Neeru ja nefrooni struktuur. Nefroni struktuur ja funktsioon: vaskulaarne glomerulus Neerutuubulid

16.08.2020 Dieedid

Nad teevad kehas suures koguses kasulikku funktsionaalset tööd, ilma milleta ei saa meie elu ette kujutada. Peamine neist on liigse vee ja ainevahetusproduktide eemaldamine kehast. See juhtub neeru kõige väiksemates struktuurides - nefronites.

Neeru väikseimate üksuste juurde liikumiseks peate selle üldise struktuuri lahti võtma. Kui vaatate neeru jaotises, siis oma kujult meenutab see uba või ube.

Inimene on sündinud kahe neeruga, kuid on ka erandeid, kui esineb ainult üks neer. Need asuvad kõhukelme tagaseinas, nimmelülide I ja II tasemel.

Iga pung kaalub umbes 110-170 grammi, selle pikkus on 10-15 cm, laius on 5-9 cm ja paksus on 2-4 cm.

Neerul on tagumine ja eesmine pind. Tagumine pind asub neerupõhjas. See sarnaneb suure ja pehme voodiga, mis on vooderdatud psoaslihasega. Kuid esipind puutub kokku teiste külgnevate elunditega.

Vasak neer suhtleb vasaku neerupealise, käärsoole ja kõhunäärmega, parem neer aga parema neerupealise, jämesoole ja peensoolega.

Neeru juhtivad struktuurikomponendid:

  • Neerukapsel on selle kest. See sisaldab kolme kihti. Neeru kiuline kapsel on üsna lahtise paksusega, väga tugeva struktuuriga. Kaitseb neeru mitmesuguste kahjulike mõjude eest. Rasvakapsel on õrna, pehme ja lõdva struktuuriga rasvkoekiht. Kaitseb neeru šoki ja šoki eest. Välimine kapsel on neerupõletik. Koosneb õhukesest sidekoest.
  • Neeru parenhüüm on kude, mis koosneb mitmest kihist: ajukoorest ja medullast. Viimane koosneb 6-14 neerupüramiidist. Kuid püramiidid ise moodustuvad kogumistorukestest. Nefronid asuvad ajukoores. Need kihid on värvilt selgelt eristatavad.
  • Neeruvaagna on lehtritaoline depressioon, mille ta saab nefronitelt. See koosneb erineva suurusega tassidest. Väikseimad on esimese järgu tassid, neisse tungib parenhüümist pärinev uriin. Ühendades moodustavad väikesed tassid suuremad - II järgu tassid. Neerus on umbes kolm sellist tassi. Kui need kolm tassi ühinevad, moodustub neeruvaagna.
  • Neeruarter on suur veresoon, mis hargneb aordist ja toimetab räbu verd neeru. Ligikaudu 25% kogu verest läheb puhastamiseks neerudesse iga minut. Päeval varustab neeruarter neeru umbes 200 liitri verega.
  • Neeruveen - selle kaudu siseneb neerust juba puhastatud veri õõnesveeni.

Kapslist väljuvat torukest nimetatakse esimese järgu keerdunud tuubuliks. See pole tõesti ühtlane, vaid keerdunud. Möödudes neeru medullast moodustab see torukese Henle silmuse ja pöördub uuesti koore poole. Oma teel teeb keerdunud tuubul mitu pööret ja puutub tingimata kokku glomeruli põhjaga.

Kortikaalses kihis moodustub teise järgu tuubul, mis voolab kogumiskanalisse. Väike arv üksteisega ühendatud kogumiskanaleid ühendatakse väljaheitekanaliteks, läbides neeruvaagna. Just need medulasse liikuvad torud moodustavad ajukiired.

Nefronite tüübid

Neid tüüpe eristatakse glomerulite paiknemise spetsiifilisuse tõttu neerukoores, tuubulites ning koostise ja lokaliseerimise iseärasuste tõttu. veresooned... Need sisaldavad:

  • kortikaalne - hõivab umbes 85% kõigi nefronite koguarvust
  • juxtamedullary - 15% kogusummast

Kortikaalsed nefronid on kõige arvukamad ja neil on ka omaette liigitus:

  1. Üliformaalsed või neid nimetatakse ka pealiskaudseks. peamine omadus neid neerukehade asukohas. Neid leidub neerukoore väliskihis. Nende arv on ligikaudu 25%.
  2. Kortisisene. Neil on ajukoore keskel paiknevad malpighian kehad. Valdav arv - 60% kõigist nefroonidest.

Ajukoore nefronitel on Henle silmus suhteliselt lühenenud. Väikese suuruse tõttu on see võimeline tungima ainult neeru medulla välimisse ossa.

Primaarse uriini moodustumine on selliste nefronite peamine ülesanne.

Jxtamedullaarsetes nefroonides leidub malpighian kehasid ajukoore põhjas, nad asuvad praktiliselt medulla alguse joonel. Henle aas on neis pikem kui ajukoores, see imbub nii sügavale medulla, et jõuab püramiidide tippudesse.

Need medulla nefronid moodustavad kõrge osmootse rõhu, mis on vajalik paksenemiseks (kontsentratsiooni suurenemine) ja lõpliku uriini mahu vähendamiseks.

Nefronite funktsioon

Nende ülesanne on uriini moodustamine. See protsess on etapiline ja koosneb kolmest etapist:

  • filtreerimine
  • tagasiimendumine
  • sekretsioon

Algfaasis moodustub primaarne uriin. Nefroni kapillaarglomerulites puhastatakse vereplasma (ultrafiltreeritakse). Plasma puhastatakse glomerulus (65 mm Hg) ja nefroni ümbrises (45 mm Hg) esineva rõhu erinevuse tõttu.

Inimese kehas moodustub päevas umbes 200 liitrit primaarset uriini. Sellel uriinil on vereplasmaga sarnane koostis.

Teises faasis - reabsorptsioon, toimub organismile vajalike ainete tagasihaardumine primaarsest uriinist. Nende ainete hulka kuuluvad: vesi, erinevad kasulikud soolad, lahustunud aminohapped ja glükoos. See juhtub proksimaalsetes keerdunud tuubulites. Selle sees, kus on palju villisid, suurendavad need imendumise pindala ja kiirust.

150 liitrist primaarsest uriinist moodustub ainult 2 liitrit sekundaarset uriini. Selles puuduvad organismile olulised toitained, kuid mürgiste ainete kontsentratsioon suureneb oluliselt: karbamiid, kusihape.

Kolmandat faasi iseloomustab eritumine kahjulikud ained uriini, mis ei läbinud neerufiltrit :, mitmesugused värvained, ravimid, mürgid.

Nefroni struktuur on vaatamata väiksusele väga keeruline. Üllataval kombel täidab peaaegu kõiki nefroni komponente oma funktsiooni.

7. november 2016 Violetta tervendaja

19576 0

Nefroni torukujuline osa on tavaliselt jagatud nelja ossa:

1) peamine (proksimaalne);

2) Henle aasa õhuke segment;

3) distaalne;

4) torude kogumine.

Peamine (proksimaalne) osakond koosneb mähistest ja sirgetest osadest. Keerdunud osa rakud on keerukama struktuuriga kui nefrooni teiste osade rakud. Need on kõrged (kuni 8 µm) harja äärisega rakud, rakusisesed membraanid, suur hulk õigesti orienteeritud mitokondreid, hästi arenenud lamellaarne kompleks ja endoplasmaatiline retikulum, lüsosoomid ja muud ultrastruktuurid (joonis 1). Nende tsütoplasmas on palju aminohappeid, aluselisi ja happelisi valke, polüsahhariide ja aktiivseid SH-rühmi, üliaktiivseid dehüdrogenaase, diaforaase, hüdrolaase [VV Serov, AG Ufimtseva, 1977; Jakobsen N., Jorgensen F. 1975].

Joon. 1. Nefroni erinevate osade tuubulirakkude ultrastruktuuri skeem. 1 - peaosa keerdunud osa lahter; 2 - põhilõike sirge osa lahter; 3 - Henle'i silmuse õhuke segment; 4 - sirge (tõusva) osa lahter distaalne; 5 - distaalse sektsiooni keerdunud osa rakk; 6 - ühendussektsiooni ja kogumistoru "tume" lahter; 7 - ühendussektsiooni ja kogumistoru "kerge" lahter.

Põhijaotuse sirge (laskuva) osa rakud põhimõtteliselt sama struktuuriga kui keerdunud osa rakud, kuid harja piiri sõrmetaolised väljakasvud on jämedamad ja lühemad, rakusiseseid membraane ja mitokondreid on vähem, need pole nii rangelt orienteeritud, veel vähem tsütoplasmaatilised graanulid.

Pintsliäär koosneb arvukatest sõrmetaolistest tsütoplasma väljakasvudest, mis on kaetud rakumembraani ja glükokalüksiga. Nende arv raku pinnal ulatub 6500-ni, mis suurendab iga lahtri tööpinda 40 korda. See teave annab aimu pinnast, millel vahetus toimub proksimaalses torukeses. Pintsli piiril on tõestatud leeliselise fosfataasi, ATPaasi, 5-nukleotidaasi, aminopeptidaasi ja paljude teiste ensüümide aktiivsus. Pintsliäärte membraan sisaldab naatriumisõltuvat transpordisüsteemi. Arvatakse, et harja piiri mikrovilli kattev glükokalüks on väikestele molekulidele läbilaskev. Suured molekulid sisenevad tuubulisse pinotsütoosi kaudu, mis viiakse läbi kraateritaoliste süvenditega harja piiril.

Rakusiseseid membraane ei moodusta mitte ainult BM-raku painded, vaid ka naaberrakkude külgmised membraanid, mis näivad üksteisega kattuvat. Rakusisesed membraanid on peamiselt rakkudevahelised, mis toimib vedeliku aktiivse transpordina. Sellisel juhul omistatakse transpordis peamine tähtsus BM-i väljaulatuvate osade poolt moodustatud basaallabürindile; seda vaadeldakse kui "ühte difusiooniruumi".

Rakusiseste membraanide vahelises basaalosas paiknevad arvukad mitokondrid, mis jätab mulje nende õigest orientatsioonist. Iga mitokondrion on seega suletud kambrisse, mille moodustavad rakusisesed ja rakkudevahelised membraanid. See võimaldab mitokondrites arenevate ensümaatiliste protsesside produktidel rakust kergesti lahkuda. Mitokondrites toodetud energia toimib nii aine kui ka sekretsiooni transpordina, mida teostavad granuleeritud endoplasmaatiline retikulum ja lamellaarne kompleks, mis läbivad tsüklilisi muutusi diureesi erinevates faasides.

Peatüki tuubulirakkude ultrastruktuur ja ensüümkeemia selgitavad selle keerukat ja diferentseeritud funktsiooni. Pintsliäär, nagu rakusiseste membraanide labürint, on omamoodi kohanemine nende rakkude teostatava kolossaalse reabsorptsioonifunktsiooniga. Naatriumist sõltuv harja piiri ensümaatiline transpordisüsteem tagab glükoosi, aminohapete, fosfaatide reabsorptsiooni [Natochin Yu. V., 1974; Kinne R., 1976]. Rakusiseseid membraane, eriti basaallabürinti, seostatakse vee, glükoosi, aminohapete, fosfaatide ja mitmete muude ainete taasimendumisega, mille teostab labürindimembraanide naatriumist sõltumatu transpordisüsteem.

Erilist huvi pakub torukujulise valgu reabsorptsiooni küsimus. Tõestatud on see, et kogu glomerulites filtreeritud valk imendub uuesti proksimaalsesse tuubulisse, mis seletab selle puudumist uriinis terve inimene... See seisukoht põhineb paljudel uuringutel, mis viidi läbi eelkõige elektronmikroskoobi abil. Seega uuriti valgu transporti proksimaalse toru rakus katsetes märgistatud 13I albumiini mikroinjektsiooniga otse roti tuubulisse, millele järgnes selle toru elektronmikroskoopiline radiograafia.

Albumiini leidub peamiselt harjapiirdemembraani invaginaatides, seejärel pinotsüütilistes vesiikulites, mis ühinevad vakuoolideks. Seejärel ilmub vakuoolidega valk lüsosoomides ja lamellaarses kompleksis (joonis 2) ja see lõhustatakse hüdrolüütiliste ensüümide abil. Suure tõenäosusega on kõrge dehüdrogenaasi, diaforaasi ja hüdrolaasi aktiivsuse "peamised jõupingutused" proksimaalses tuubulis suunatud valkude reabsorptsioonile.

Joon. 2. Valgu reabsorptsiooni skeem peaosa tuubuliraku kaudu.

I - mikropinotsütoos harja piiri baasil; Ferritiinvalku sisaldavad Mvb vakuoolid;

II - ferritiiniga täidetud vakuoolid (a) liiguvad raku põhiosa; b - lüsosoom; c - lüsosoomi sulandumine vakuooliga; d - liitunud valguga lüsosoomid; AG - lamellkompleks CF-d sisaldavate paakidega (värvitud mustaks);

III - pärast lüsosoomides "seedimist" moodustunud madala molekulmassiga reabsorbeerunud valgu fragmentide vabanemine BM kaudu (näidatud topeltnooltega).

Nende andmetega seoses selguvad põhilõike tuubulite "kahjustamise" mehhanismid. Mis tahes geneesi NS korral peegeldavad proteinuursed seisundid, muutused proksimaalsete tuubulite epiteelis valgu düstroofia kujul (hüaliinitilk, vakuolar) torukeste resorptsiooni ebaõnnestumist valgu glomerulaarfiltri suurenenud poorsuse tingimustes , 1958; Serov V.V., 1968]. NS-i tuubulite muutustes pole vaja näha primaarseid düstroofseid protsesse.

Samuti ei saa proteinuuria pidada glomerulaarfiltri suurenenud poorsuse tagajärjeks. Nefroosi korral esinev proteinuuria peegeldab nii neerufiltri esmaseid kahjustusi kui ka valku uuesti imavate tubulaarsete ensüümsüsteemide sekundaarset ammendumist (blokaadi).

Mitmete infektsioonide ja mürgistuste korral võib põhiosa tuubulite rakkude ensüümsüsteemide blokeerimine tekkida ägedalt, kuna need tuubulid puutuvad esimestena kokku toksiinide ja mürkide toimega neerude kaudu elimineerides. . Raku lüsosomaalse aparaadi hüdrolaaside aktiveerimine viib mõnel juhul düstroofse protsessi koos raku nekroosi (äge nefroos) tekkega. Ülaltoodud andmete valguses selgub päriliku korra neerutuubulite ensüümide (nn pärilike torukeste fermentopaatiate) "prolapsi" patoloogia. Teatud rolli tubulaarsetes kahjustustes (tubulolüüsis) mängivad antikehad, mis reageerivad torukujulise basaalmembraani ja harja piiri antigeeniga.

Henle silmuse õhukese segmendi rakud neid iseloomustab omadus, et rakusisesed membraanid ja plaadid läbivad rakukeha kogu selle kõrgusele, moodustades tsütoplasmas kuni 7 nm laiuse lõhe. Tekib mulje, et tsütoplasma koosneb eraldi segmentidest ja osa ühe raku segmentidest justkui kiilud naaberraku segmentide vahel. Õhuke segmendi ensüümkeemia peegeldab nefrooni selle osa funktsionaalset omadust, mis lisaseadmena vähendab vee filtreerimislaengut miinimumini ja tagab selle "passiivse" resorptsiooni [Ufimtseva A. G., 1963].

Henle aasa õhukese segmendi, distaalse sektsiooni sirge osa kanalite kanalite, püramiidide torude ja sirgete anumate kogumine tagab allavoolu uriini osmootse kontsentratsiooni, mis põhineb vastuvoolu kordajal. Uued ideed vastuvoolu korrutava süsteemi ruumilise korralduse kohta (joonis 3) veenavad, et neeru kontsentreerivat aktiivsust ei paku mitte ainult nefrooni erinevate osade struktuurne ja funktsionaalne spetsialiseerumine, vaid ka neeru torukujulised struktuurid ja anumad [Perov Yu. L., 1975; Kriz W., Lever A., \u200b\u200b1969].

Joon. 3. Diagramm vastuvoolu korrutava süsteemi struktuuride paigutusest neeru medullas. 1 - arteriaalne sirge anum; 2 - venoosne sirge anum; 3 - Henle aasa õhuke segment; 4 - distaalse sektsiooni sirge osa; ST - torude kogumine; K - kapillaarid.

Distaalne jagunemine toru koosneb sirgetest (tõusvad) ja keerdunud osadest. Distaalsed rakud meenutavad ultrastruktuurselt proksimaalseid rakke. Neis on palju sigarikujulisi mitokondreid, mis täidavad rakusiseseid membraane, samuti tsütoplasma vakuoole ja graanuleid apikaalse tuuma ümber, kuid neil puudub harjapiir. Distaalse piirkonna epiteel sisaldab palju aminohappeid, aluselisi ja happelisi valke, RNA, polüsahhariide ja reaktiivseid SH-rühmi; seda iseloomustab hüdrolüütiliste, glükolüütiliste ensüümide ja Krebsi tsükli ensüümide kõrge aktiivsus.

Distaalsete tuubulite rakkude struktuuri keerukus, mitokondrite, rakusiseste membraanide ja plastmaterjali rohkus, kõrge ensümaatiline aktiivsus näitavad nende funktsiooni keerukust - fakultatiivne reabsorptsioon, mille eesmärk on säilitada sisemiste füüsikaliste ja keemiliste tingimuste püsivus keskkond. Fakultatiivset reabsorptsiooni reguleerivad peamiselt hüpofüüsi tagumise laba, neerupealiste ja neeru JHA hormoonid.

Hüpofüüsi antidiureetilise hormooni (ADH) toimekoht neerudes, selle määruse "histokeemiline sillapea", on süsteemi hüaluroonhape - hüaluronidaas, mis on varjatud püramiididesse, peamiselt nende papillidesse. Mõne aruande kohaselt mõjutavad aldosteroon ja kortisoon distaalse reabsorptsiooni taset, lisades need otseselt raku ensüümsüsteemi, mis tagab naatriumioonide ülekande tuubuli valendikust neeru interstitsiumisse. Selles protsessis on eriti oluline distaalse sektsiooni sirge osa epiteel ning aldosterooni toime distaalset toimet vahendab JHA rakkudele kinnitatud reniini sekretsioon. Reniini toodetud angiotensiin mitte ainult ei stimuleeri aldosterooni sekretsiooni, vaid osaleb ka distaalses naatriumi reabsorptsioonis.

Distaalse tuubuli keerdunud osas, kus see läheneb vaskulaarse glomeruli poolusele, eristatakse makula densa. Selle osa epiteelirakud muutuvad silindriliseks, nende tuumad - hüperkroomsed; need on paigutatud polüsaadi moodi ja pidevat basaalmembraani pole. Makula densa rakud on tihedas kontaktis granuleeritud epitelioidrakkude ja JHA lacise rakkudega, mis annab efekti keemiline koostis distaalse tuubuli uriin glomerulaarsel verevoolul ja vastupidi JUA hormonaalne toime makula densa.

Distaalsete tuubulite struktuurne ja funktsionaalne iseärasus, nende suurenenud tundlikkus hapniku näljahäda suhtes, on teatud määral seotud nende selektiivse kahjustusega ägedate hemodünaamiliste neerukahjustuste korral, mille patogeneesis tekivad neeruringluse sügavad häired koos anoksia oksendamise torukujulisel aparaadil on peamine roll. Ägeda hapnikuvaeguse korral puutuvad distaalsete tuubulite rakud kokku happelise uriiniga, mis sisaldab toksilisi tooteid, mis põhjustab nende kahjustusi kuni nekroosini. Kroonilise anoksia korral läbivad atroofia distaalse tuubuli rakud sagedamini kui proksimaalne tuubul.

Kogumistorud, mis on vooderdatud kuupmeetritega, ja distaalsetes osades silindrilise epiteeliga (heledad ja tumedad rakud) koos hästi arenenud basaallabürindiga, on vett hästi läbilaskvad. Vesinikioonide sekretsioon on seotud tumedate rakkudega ja neis on kõrge karboanhüdraasi aktiivsus [Zufarov KA jt, 1974]. Vee passiivse transpordi kogumistorudes tagavad vastuvoolu korrutussüsteemi omadused ja funktsioonid.

Nefroni histofüsioloogia kirjelduse lõpetamisel tuleks peatuda selle struktuurilistel ja funktsionaalsetel erinevustel neeru erinevates osades. Selle põhjal eristatakse kortikaalseid ja kõrvuti asetsevaid nefroone, mis erinevad glomerulide ja tuubulite struktuuri ning funktsiooni originaalsuse poolest; nende nefronite verevarustus on samuti erinev.

Kliiniline nefroloogia

toim. SÖÖMA. Tareeva

Nefron on inimese neeru peamine koostisosa. See mitte ainult ei moodusta neeru struktuuri, vaid vastutab ka mõne selle funktsiooni eest. Nefronid tagavad vere filtreerimise, mis toimub Shumlyansky-Bowmani kapslis, ja sellele järgneva kasulike elementide reabsorptsiooni Henle'i tuubulites ja silmustes.

Iga neer sisaldab umbes miljonit nefronit, mille pikkus on 2–5 sentimeetrit. Nende üksuste arv sõltub inimese vanusest: vanematel inimestel on neid palju vähem kui noortel. Tulenevalt asjaolust, et nefroone ei taastata, algab 39 aasta pärast nende aastane langus 1% koguarvust.

Teadlaste sõnul täidavad antud ülesannet vaid 35% kõigist nefronitest. Ülejäänud neist on mingi reserv, nii et neer jätkab keha puhastamist ka hädaolukordades. Tasub üksikasjalikumalt kaaluda, kuidas nefroon töötab ja millised on selle funktsioonid.

Milline on nefrooni struktuur

Neeru struktuuriüksusel on keeruline struktuur. On märkimisväärne, et iga selle komponent täidab kindlat funktsiooni.

Nefron on konstrueeritud nii, et aasa sisekülg ei erine esialgu proksimaalsest tuubulist. Kuid veidi madalamal muutub selle valendik kitsamaks ja toimib koevedelikku siseneva naatriumi filtrina. Mõne aja pärast muutub see vedelik hüpertensiivseks.

  • Esialgse sektsiooniga distaalne tuubul puudutab kapillaarglomerulust sissevoolavate ja väljavoolavate arterite asukohas. See tuubul on üsna kitsas, selle sees pole villi ja see on väljastpoolt kaetud volditud basaalmembraaniga. Selles toimub Na ja vee uuesti imendumise protsess ning vesiniku ja ammoniaagi ioonide sekretsioon.
  • Sidemete tuubul, kus uriin voolab distaalsest piirkonnast kogumistoru.
  • Kogumiskanalit peetakse torukujulise süsteemi viimaseks osaks ja see moodustub kusejuha väljakasvust.

Tuubuleid on 3 tüüpi: kortikaalne, välimine ja sisemine. Lisaks märgivad eksperdid papillaarsete kanalite olemasolu, mis voolavad väikestesse neerukuppidesse. Toru koore ja aju osades toimub lõpliku uriini moodustumise protsess.

Kas erinevused on võimalikud?

Nefroni struktuur võib sõltuvalt selle tüübist veidi erineda. Nende elementide erinevus seisneb nende asukohas, torukeste sügavuses ning puntrate asukohas ja suuruses. Olulist rolli mängib Henle silmus ja nefrooni mõnede segmentide suurus.

Nefronite tüübid

Arstid eristavad 3 tüüpi neerude struktuurielemente. Kõiki neist tasub üksikasjalikumalt kirjeldada:

  • Pindmine või kortikaalne nefroon, mis on neerukehad, mis asuvad kapslist 1 millimeetri kaugusel. Neid eristab lühem Henle silmus ja need moodustavad umbes 80% struktuuriüksuste koguarvust.
  • Kortisisene nefroon, mille neerukeha asub ajukoore keskosas. Henle silmused on siin nii pikad kui ka lühikesed.
  • Juxtamedullaarne nefron koos neerukerega, mis asub ajukoore ja medulla piiri ülaosas. Sellel elemendil on pikk Henle silmus.

Tulenevalt asjaolust, et nefronid on neeru struktuuriline ja funktsionaalne üksus ning puhastavad keha sinna sisenevate ainete töötlemise saadustest, elab inimene ilma toksiinide ja muude kahjulike elementideta. Kui nefroonaparaat on kahjustatud, võib see esile kutsuda kogu organismi joobeseisundi, mis ähvardab neerupuudulikkus... See viitab sellele, et vähimate neerude talitlushäirete korral peaksite viivitamatult pöörduma kvalifitseeritud arsti poole.

Milliseid funktsioone nefronid täidavad?

Nefroni struktuur on multifunktsionaalne: iga üksik nefron koosneb toimivatest elementidest, mis töötavad harmooniliselt ja tagavad neeru normaalse funktsioneerimise. Neerudes täheldatud nähtused jagunevad tavapäraselt mitmeks etapiks:

  • Filtreerimine. Esimeses etapis moodustub Shumlyansky kapslis uriin, mille filtreerib kapillaaride glomerulus olev vereplasma. See nähtus viiakse läbi kesta sees olevate rõhuindikaatorite ja kapillaarse glomeruli erinevuse tõttu.

Veri filtreeritakse mingi membraani abil, misjärel see liigub kapslisse. Primaarse uriini koostis on peaaegu identne vereplasmaga, kuna see sisaldab palju glükoosi, liigseid sooli, kreatiniini, aminohappeid ja mitmeid madala molekulmassiga ühendeid. Osa neist kandmistest jääb kehasse ja osa eritub sellest.

Arvestades nefrooni toimimist, võib väita, et filtreerimine toimub kiirusega 125 milliliitrit minutis. Selle töö skeemi ei rikuta kunagi, mis näitab 100 - 150 liitri esmase uriini töötlemist iga päev.

  • Reabsorptsioon. Selles etapis filtreeritakse esmane uriin uuesti, mis on vajalik selleks, et sellised kasulikud ained nagu vesi, sool, glükoos ja aminohapped kehasse tagasi jõuaksid. Peamine element on siin proksimaalne tuubul, villid, mis aitavad suurendada imendumise mahtu ja kiirust.

Kui primaarne uriin voolab läbi tuubuli, vabaneb vereringesse praktiliselt kogu vedelik, kusjuures uriini jääb üle 2 liitri.

Kõik nefrooni struktuuri elemendid osalevad tagasiimendumises, sealhulgas nefroni kapsel ja Henle aas. Sekundaarses uriinis puuduvad vajalik kehale aineid, kuid selles võib leida uureat, kusihapet ja muid mürgiseid lisandeid, mis vajavad eemaldamist.

  • Sekretsioon. Uriinis ilmuvad veres sisalduvad vesiniku, kaaliumi ja ammoniaagi ioonid. Need võivad pärineda ravimitest või muudest mürgistest ühenditest. Kaltsiumi sekretsiooni tõttu vabaneb keha kõigist neist ainetest ja happe-aluse tasakaal täielikult taastub.

Kui uriin läbib neerukeha, läbib filtreerimise ja töötlemise, koguneb see neeruvaagnasse, liigub kusejuhade abil põis ja eritub kehast.

Nefronite surma ennetavad meetmed

Keha normaalseks tööks piisab kolmandikust kõigist neerude struktuurielementidest. Ülejäänud osakesed on suurema koormuse ajal tööga ühendatud. Selle näiteks on operatsioon, mille käigus eemaldati üks neer. See protsess hõlmab koormuse panemist ülejäänud elundile. Sel juhul muutuvad kõik nefrooni reservis olevad osad aktiivseks ja täidavad ettenähtud funktsioone.

See töörežiim tuleb toime vedeliku filtreerimisega ja võimaldab kehal mitte tunda ühe neeru puudumist.

Nefroni kadumise ohtliku nähtuse vältimiseks tuleks järgida mitmeid lihtsaid reegleid:

  • Vältige urogenitaalsüsteemi haigusi või ravige neid kiiresti.
  • Vältida neerupuudulikkuse arengut.
  • Söö õigesti ja juhi tervislik pilt elu.
  • Häirivate sümptomite korral, mis näitavad organismi patoloogilise protsessi arengut, pöörduge arsti poole.
  • Järgige isikliku hügieeni põhireegleid.
  • Hirm sugulisel teel levivate nakkuste ees.

Neeru funktsionaalne üksus ei ole võimeline taastuma, mistõttu neeruhaigus, trauma ja mehaanilised kahjustused põhjustavad nefronite arvu püsivat vähenemist. See protsess selgitab asjaolu, et kaasaegsed teadlased üritavad välja töötada mehhanisme, mis suudaksid taastada nefronite funktsiooni ja parandada oluliselt neerude tööd.

Eksperdid soovitavad tekkivaid haigusi mitte alustada, sest neid on lihtsam vältida kui ravida. Kaasaegne meditsiin on saavutanud suure kõrguse, nii et paljusid haigusi ravitakse edukalt ega jäta tõsiseid tüsistusi.

Nefron pole mitte ainult põhiline struktuuriüksus, vaid ka neeru funktsionaalne üksus. Just siin mööduvad kõige olulisemad etapid. Seetõttu on teave selle kohta, kuidas nefrooni struktuur välja näeb ja milliseid funktsioone ta täidab, väga huvitav. Lisaks võivad nefronite funktsioneerimise tunnused selgitada neerude süsteemi toimimise nüansse.

Nefroni struktuur: neerukeha

Huvitaval kombel sisaldab terve inimese küps neer 1–1,3 miljardit nefrooni. Nefron on neeru funktsionaalne ja struktuuriüksus, mis koosneb neerukehast ja nn Henle silmusest.

Neerukeha ise koosneb malpighian glomerulusest ja Bowman-Shumlyansky kapslist. Alustuseks väärib märkimist, et glomerulus on tegelikult väikeste kapillaaride kogu. Veri siseneb siia pisiarteri kaudu - siin filtreeritakse plasma. Ülejäänud veri eritub eferentse arteriooliga.

Bowman-Shumlyansky kapsel koosneb kahest lehest - sisemisest ja välimisest. Ja kui välimine leht on tavaline kangas, väärib sisemise lehe struktuur suuremat tähelepanu. Kapsli sisemus on kaetud podotsüütidega - need on rakud, mis toimivad täiendava filtrina. Need lasevad glükoosil, aminohapetel ja muudel ainetel läbi minna, kuid takistavad suurte valgumolekulide liikumist. Seega moodustub neerukehas primaarne uriin, mis erineb ainult suurte molekulide puudumisel.

Nephron: Henle proksimaalse toru ja silmuse struktuur

Lähim tuubul on moodustis, mis ühendab neerukeha ja Henle'i silmust. Tuubuli sees on villid, mis suurendavad sisemise valendiku kogupinda, suurendades seeläbi reabsorptsiooni määra.

Lähim tuubul sulandub sujuvalt Henle aasa laskuvasse ossa, mida iseloomustab väike läbimõõt. Silmus laskub medullasse, kus see paindub ümber oma telje 180 kraadi võrra ja tõuseb ülespoole - siin algab Henle aasa tõusev osa, mis on palju suurema suurusega ja vastavalt läbimõõduga. Tõusev silmus tõuseb ligikaudu glomeruli tasemele.

Nefroni struktuur: distaalsed tuubulid

Henle silmuse tõusev osa ajukoores läheb niinimetatud distaalsesse käänulisse torukesse. See puutub kokku glomeruliga ja puutub kokku infantiilse ja välise arteriooliga. Siin viiakse läbi toitainete lõplik imendumine. Distaalne tuubul läbib nefrooni otsaosa, mis omakorda voolab kogumistoru, mis kannab vedelikku

Nefronite klassifikatsioon

Sõltuvalt asukohast on tavaks eristada kolme peamist nefronitüüpi:

  • kortikaalsed nefronid moodustavad umbes 85% kõigist neeru struktuuriüksustest. Reeglina asuvad nad neeru väliskoores, mida tegelikult tõendab nende nimi. Seda tüüpi nefrooni struktuur on veidi erinev - Henle aas on siin väike;
  • juxtamedullaarsed nefronid - sellised struktuurid asuvad vahetult medulla ja kortikaalse kihi vahel, neil on pikad Henle aasad, mis tungivad sügavalt medulla, jõudes mõnikord isegi püramiididesse;
  • subkapsulaarsed nefronid on struktuurid, mis asuvad otse kapsli all.

On näha, et nefrooni struktuur vastab täielikult tema funktsioonidele.

Glomerulus on kaetud vistseraalse epiteeliga (podotsüüdid), mis glomeruli vaskulaarsel poolusel läheb Bowmani kapsli parietaalsesse epiteeli. Bowmani (kuseteede) ruum läheb otse proksimaalse keerdunud tuubuli valendikku. Veri siseneb aferentse (toova) arteriooli kaudu glomeruli vaskulaarsesse poolusesse ja pärast glomeruli kapillaaride silmuste läbimist jätab selle läbi eferentse (väljavoolava) arteriooli, millel on väiksem valendik. Eferentse arteriooli kokkusurumine suurendab hüdrostaatilist rõhku glomerulus, mis aitab filtreerida. Glomeruli sees on aferentne arteriool jagatud mitmeks haruks, mis omakorda tekitavad mitme lobula kapillaare (joonis 1.4 A). Glomerulus on umbes 50 kapillaarsilmu, mille vahel leiti anastomoosid, mis võimaldasid glomerulusel toimida "dialüüsisüsteemina". Glomerulaarne kapillaarsein on kolmekordne filter, mis sisaldab fenestreeritud endoteeli, glomerulaarse basaalmembraani ja podotsüütide jalgade vahelisi pilu diafragmasid (joonis 1.4 B).

Joonis 1.4. Glomerulaarne struktuur (J. C. Jennet 1995). A - glomerulus, AA - aferentne arteriool (elektronmikroskoopia). B - glomeruli kapillaarsilmu struktuuri diagramm

Molekulide läbimine läbi filtreerimistõkke sõltub nende suurusest ja elektrilaengust. Aineid, mille molekulmass on\u003e 50 000 Da, peaaegu ei filtreerita. Negatiivse laengu tõttu glomerulaarbarjääri normaalsetes struktuurides hoitakse anioone suuremal määral kui katioone. Endoteelirakud poorid või fenestres läbimõõduga umbes 70 nm. Poore ümbritsevad negatiivse laenguga glükoproteiinid, need kujutavad endast omamoodi sõela, mille kaudu toimub plasma ultrafiltratsioon, kuid vererakud jäävad alles. Glomerulaarne basaalmembraan (GBM) tähistab pidevat barjääri vere ja kapsli õõnsuse vahel ning täiskasvanul on selle paksus 300–390 nm (lastel on see õhem - 150–250 nm) (joonis 1.5). GBM sisaldab ka suures koguses negatiivselt laetud glükoproteiine. See koosneb kolmest kihist: a) lamina rara externa; b) lamina densa ja c) lamina rara interna. IV tüüpi kollageen on GBM-i oluline struktuuriosa (5. peatükk). Päriliku nefriidiga lastel, mis ilmnevad kliiniliselt hematuria tõttu, tuvastatakse IV tüüpi kollageeni mutatsioonid. GBM-i patoloogia (Alport'i sündroom jne) tuvastatakse neeru biopsia elektronmikroskoopilise uurimisega (joonis 1.5). Tänapäeval kasutatakse geneetilisi meetodeid sagedamini.

Joonis 1.5. Glomerulaarne kapillaaride sein on glomerulaarfilter (J. C. Jennet 1995). Allpool on fenestreeritud endoteel, selle kohal on GBM, millel on selgelt näha podotsüütide korrapäraselt asetsevad jalad (elektronmikroskoopia)

Glomerulaarsed siseelundite epiteelirakud, podotsüüdid, toetavad glomeruli arhitektuuri, takistavad valgu läbimist uriiniruumi ja sünteesivad ka GBM-i. Podotsüütide kehast on pikad primaarsed protsessid (trabekulid), mille otstel on GBM-i külge kinnitatud “jalad”. Väikesed protsessid (pedikulaarsed) lahkuvad suurtest peaaegu risti ja katavad kapillaariruumi vabana suurtest protsessidest (joonis 1.6 A). Külgnevate podotsüütide jalgade vahel on venitatud filtreerimismembraan - pilu diafragma, mida viimastel aastakümnetel on uuritud arvukalt (joonis 1.6 B). Pilu diafragmad koosnevad nefriinvalgust, mis on struktuurselt ja funktsionaalselt tihedalt seotud paljude teiste valgumolekulidega: podotsiin, CD2AP, alfa-aktiniin-4 jne.

JA

1,6-surret. Podotsüütide struktuur (J. C. Jennet 1995). A - skaneeriv elektronide difraktsioonimuster. Podotsüütide jalad katavad täielikult GBM-i ja podotsüütide jalad moodustavad omavahel võrgu. B - podotsüütide jalgade vahel on pilu diafragma, mis moodustab lõpliku filtratsioonibarjääri.

Glomeruli osana määratakse mesangiaalsed rakud, mille peamine ülesanne on kapillaarsete silmuste mehaaniline fikseerimine. Mesangiaalrakkudel on kokkutõmbumisvõime, mis mõjutab glomerulaarset verevoolu, ja neil on ka fagotsüütiline aktiivsus (joonis 1.4-B).

Neerutuubulid

Primaarne uriin siseneb proksimaalsetesse neerutuubulitesse ja läbib kvaliteetset ja kvantitatiivsed muutused ainete eritumise ja imendumise tõttu. Proksimaalsed torukesed- nefrooni pikim segment, alguses on see tugevalt kaardus ja Henle silmusesse minnes sirgub. Proksimaalse toru rakud (glomerulaarse kapsli parietaalse epiteeli jätkamine) on silindrikujulised, valendiku küljelt kaetud mikrovillidega ("harjapiir"). Paljude ainete (glükoosi, aminohapete, naatriumi, kaaliumi, kaltsiumi ja fosfaadi ioonide) aktiivne imendumine toimub. Ligikaudu 180 liitrit glomerulaarset ultrafiltraati satub proksimaalsetesse tuubulitesse ning 65-80% vett ja naatriumi imendub tagasi. Seega väheneb selle tulemusena primaarse uriini maht märkimisväärselt, ilma et selle kontsentratsioon muutuks.

Henle aas. Proksimaalse toru sirge osa läheb Henle aasa laskuvasse põlve. Epiteelirakkude kuju muutub vähem piklikuks ja mikrovillide arv väheneb. Silma tõusvas osas on õhuke ja paks osa ning see lõpeb tiheda kohaga. Nende rakkude peamine ioonne kandja on NKCC2pärsib furosemiid.

Juxtaglomerular aparaat (YUGA) hõlmab 3 tüüpi rakke: distaalse torukujulise epiteeli rakud glomerulusega külgneval küljel (tihe laik), ekstraglomerulaarsed mesangiaalsed rakud ja granuleeritud rakud aferentsete arterioolide seintes, mis toodavad reniini. (Joonis 1.7).

Joonis 1.7. Glomerulaarne skeem (J. C. Jennet 1995)

Distaalne tuubul.Tiheda koha (macula densa) taga algab distaalne tuubul, mis läheb kogumistorusse. Distaalsetes tuubulites imendub umbes 5% Na primaarsest uriinist. Kandjat pärsivad tiasiiddiureetikumid.

Kogumistorudsisaldavad kahte tüüpi rakke: põhilised ("hele") ja interkalaarsed ("tumedad"). Kui toru kortikaalne sektsioon liigub medullaarse, väheneb interkalatsiooniga rakkude arv. Peamised rakud sisaldavad naatriumikanaleid, mille tööd pärsivad diureetikumid - amiloriid, triamtereen. Sisestusrakud ei sisalda Na + / K + -ATPaasi, kuid sisaldavad H + -ATPaasi. Nad teostavad H + sekretsiooni ja Cl - imendumist. Seega viiakse NaCl reabsorptsiooni viimane etapp kogumiskanalites läbi enne, kui uriin neerudest väljub.



Neerudevahelised rakud... Neerude kortikaalses kihis on interstitium nõrgalt väljendunud, samas kui medulla on see märgatavam. Neerukoor sisaldab kahte tüüpi interstitsiaalseid rakke - fagotsüütilisi ja fibroblastilaadseid. Fibroblastitaolised interstitsiaalsed rakud toodavad erütropoetiini. Neeru medullas on kolme tüüpi rakke. Sellist tüüpi rakkude tsütoplasma sisaldab väikesi lipiidrakke, mis on lähteainena prostaglandiinide sünteesil.

NEERUDE FÜSIOLOOGIA

Neerud tagavad keha rakkude toimimiseks vajaliku keskkonna püsivuse. Nad reguleerivad vee-soola tasakaal, happe-aluse olek, vabastada lämmastiku ainevahetuse saadused ja võõrkehad.