Нефрон - функционална и структурна единица на бъбреците

Ако изброявате само компонентите на нефрона, но не разбирате особеностите на тяхното функциониране, тогава вашето разбиране за функционалната единица на бъбреците ще бъде непълно. Така че, предвид състава на нефрона, е възможно да се опишат подробно функциите на всеки отдел на тази функционална единица.

капсула

Около капилярния гломерул са събрани долоцитни клетки. Те обграждат плетеницата като шапка. Тази формация се нарича тялото на бъбреците. В порите на бъбречното тяло прониква физиологичната течност, която е в капсулата на Bowman. На това място се образува инфилтрация, т.е. продукт на филтрация на кръвната плазма.

Проксимална тубула

Проксималният тубул е частта от нефрона, която е покрита отвън с мембраната на основата

Проксималният тубул е частта от нефрона, която е покрита отвън от мембраната на основата. В същото време микроворсовете са разположени от вътрешната страна на епителния слой. Те, подобно на четка, образуват вътрешната повърхност на тръбичката по цялата си дължина.

Базалната мембрана от външната страна на тубулите образува множество гънки. При запълване на тази част на тялото гънките са изгладени. В този момент самата тубула става закръглена в напречно сечение и епителът се сгъстява значително. Ако в тубулите няма течност, тогава диаметърът му се стеснява и клетките имат призматична форма.

Сред основните функции на тубулите са реабсорбцията на следните вещества:

• вода;
• йони на магнезий, калий, калций и хлор;
• натрий - 85%;
• соли на сулфати, фосфати и бикарбонати;
• съединения на витамини, протеини, глюкоза и креатинин.

По-нататък от тубулите, веществата и съединенията проникват в кръвоносните съдове, които плътно го преплитат. В тази област функционалните единици на бъбреците се абсорбират в лумена на тубулите:

• жлъчни киселини;
• уринарна, оксалова и пара-амино-хипурова киселина;
• адреналин;
• хистамин;
• тиамин;
• ацетилхолин.

Важно: лечебните съединения, а именно фуросемид, пеницилин, атропин и др. Се транспортират през кухината на бъбречните тубули, като на това място се разделят хормоните (гастрин, инсулин, пролактин и др.), В резултат на което концентрацията им в кръвната плазма намалява.

Петля на Хенле

На вътрешното устройство, веригата в началния етап не се различава много от устройството на проксималната тубула

Структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона. В следващия раздел тя се състои от началната част на контура на Henle. Бъбречните тубули се трансформират в низходяща част на линия, спускаща се в медулата. И възходящият сегмент на тази верига се издига в кортикалния слой, приближавайки се до капсулата на Боуман.

Според вътрешното устройство, веригата в началния етап не се различава много от устройството на проксималната тубула. Постепенно луменът на тази линия се стеснява. В този лумен се филтрира Na, попадайки в интерстициалната течност, която сега се счита за хипертонична. Това е важно за функционирането на събирателните тръби - поради високото съдържание на сол в измиващата физиологична течност в тръбите, водата се абсорбира. След това започва разширяването на възходящата част на веригата, която се трансформира в дистална тубула.

Дистални тубули

Дисталните тубули са по-къси участъци, състоящи се от ниски епителни клетки. Вътрешната повърхност на канала вече не облицова вълните. От външната страна, сгънатата мембрана на основата все още е налице. В тази част нефронът, като структурна единица на бъбрека, функционира съгласно принципа на реабсорбция на вода, натрий, и също излъчва амоняк и водородни йони в лумена.

Нефронни сортове

Има няколко разновидности на нефрони, които се различават по функционално предназначение и структурни особености.

Сега знаете, че структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона. Но се оказва, че има няколко разновидности на нефрони, които се различават по функционално предназначение и структурни особености:

кортикална

В кортикалния ренален слой има два вида нефрони. От тях делът на свръх официалните сметки е само 1%. Разликите в тях са нисък обем на филтрация, съкратена верига на Хенле, повърхностна локализация на гломерулите в кортикалния слой.

Делът на интракортикалните нефрони е 80%. Те са локализирани в средната част на кортикалния слой. Тези нефрони изпълняват основните функции на филтриране на урината. В същото време, кръвта в такива нефрони се движи под високо налягане. Това се дължи на разширяването на адукторната артерия.

juxtamedullary

Това е малка група нефрони, която представлява само 20%. По-голямата част от нефрона се намира в медулата, а капсулата е на границата на медулата и кортикалния слой. При такива нефрони кръгът на Хенле пада почти до бъбречната таза.

Тези нефрони са важни за концентриращата функция на бъбреците, т.е. способността на тялото да концентрира урината. При този вид нефрони Henle има най-дългата верига, а изходните и доставящите артерии имат един и същ диаметър.

Функции на бъбречните нефрони

Основната задача на тези бъбречни нефрони е образуването на урина и реабсорбцията на важни и полезни вещества и съединения.

Тъй като нефронът е функционална единица на орган, основните задачи на този орган са:

• регулиране на съдовия тонус;
• концентрация на урина;
• контрол на кръвното налягане.

Процесът на образуване на урината се състои от няколко етапа:

Функции на кортикални нефрони

Основната задача на тези бъбречни нефрони е образуването на урина и реабсорбцията на важни и полезни вещества и съединения - аминокиселини, протеини, глюкоза, минерали, хормони. Тези нефрони са участници в процеса на филтриране на урината и реабсорбцията, защото имат някои характеристики на кръвоснабдяването. Всички реабсорбиращи хранителни вещества и съединения незабавно влизат в кръвта през капилярната мрежа на изходната артерия, която се намира наблизо.

Функции на юкстамедуларните нефрони

Основната задача на тези елементи на бъбреците е да се концентрира урината. Това се постига чрез някои особености на транспортирането на кръвта през изходната артерия. Артерията не преминава през възела на капилярите, но веднага се влива в венулите, които се трансформират във вени.

Важно: този вид нефрони участва в образуването на вещества, които регулират кръвното налягане. Комплексът от тези нефрони произвежда ренин, който е необходим за образуването на специално вазоконстрикторно вещество - ангиотензин 2.

Структурата на функционалната единица на бъбреците и нейните особености

Пълното функциониране на бъбреците се дължи на съвместната работа на огромен брой нефрони. Всяка от тях е самостоятелна единица, която изпълнява определен цикъл от действия. Въпреки микроскопския си размер, нефронът има доста сложна структура, която включва следните раздели:

1. Капсулата на Шумлянски-Боуман и плетеница от съдове образуват бъбречно тяло, разположено на самия вход на нефрона. Хороидният сплит е почти изцяло съставен от капиляри, свързани с аферентната артериола. Тяхната цел е да пречистят кръвта и нейното предаване през друга верига. След преодоляване на съдовата мрежа, филтрираната част от кръвта постъпва във вторичните капиляри, разположени извън капсулата, и оттам се подава директно в мозъчната мозъчна тъкан на бъбрека.
2. Съдовият сплетене обгражда капсулата на Шумлянски-Боуман, състояща се от париетални и висцерални листовки. Неговата външна част е образувана от плоскоклетъчен епител, а вътрешната е слой от подоцити, разположени върху ендотерапията на базалната мембрана. Структурата на тъканите на висцералната листовка съдържа малки празнини, затегнати с мембрана, които са предназначени за почистваща течност.
3. Проксималният тубул се състои от висока епителна тъкан с цилиндрична структура, с изразена четковидна граница и компоненти на базалатералната мембрана. Тази структура осигурява значително увеличение на клетъчната повърхност и подобряване на резорбционния процес.
4. Контурът на Henle е специална част от основната структурна и функционална единица на бъбреците, съчетаваща проксимални и дистални канали една с друга. Състои се от горни и долни колене, в основата на които има леко разширение и целта е да се транспортира кръвната плазма вътре в нефрона. В същото време между тях, в мозъчната част на бъбрека, се намира малкият завой. В допълнение към свързването на тубулите един с друг, този раздел осигурява реабсорбция на течности и йони и вместо това осигурява мозъчната част на бъбреците с урея.
5. Гърбът на нефрона в бъбрека е съединителна тубула, която е част от мрежа от тръби за съхранение. Нейният произход се намира в кортикалната тъкан и завършва в областта на бъбречната таза, така че преминава през цялата мозъчна секция. В същото време дължината на канала може да достигне 50 mm, което я прави най-голямата част от функционалната единица на бъбрека и свързва всичките й части заедно.

Диаграмата на структурата на нефрона в най-добра форма описва сложността на процесите, протичащи в рамките на структурната единица, и отчасти обяснява неговия потенциал. Всеки от тези компоненти изпълнява функциите си, като осигурява пълноценна работа на изолирания сегмент.

Функционални характеристики на структурните единици на бъбреците и техните разновидности

Структурата на нефроните осигурява тяхната функционалност и е еднаква за всички функционални единици. Основните разлики между тях все още съществуват и се дължат на местоположението им в бъбреците, на параметрите на самите гломерули и на дълбочината на тяхната поява в кортикалната мембрана. Въз основа на тези характеристики, бъбречният нефрон има три основни разновидности:

• супер официален;
• intrakoritikalnye;
• juxtamedullary.

Посочените по-горе видове нефрони имат една и съща структура, но поради местоположението им се характеризират с различни размери на различните компоненти, особено при контурите. Така, свръхформалните единици се характеризират с малки къси примки и съответно с малки размери и съизмерими големи размери и дълги възли.

Тези характеристики на структурните единици се обясняват с различната функционалност на видовете и задачите, пред които са изправени. Въпреки местоположението им в една или друга от бъбреците и размера на тубулите, нефроните извършват най-важната кумулативна работа, осигуряваща филтрация на кръвта и създаване на урина. В същото време броят на такива изолирани области в бъбреците надхвърля един милион, което отчасти обяснява високата ефективност на органа.

Нефронът, като структурна единица на бъбрека, извършва огромно количество работа и ако изчислим нивото на съвместните ефекти на нефроните върху тялото, се оказва, че екскреторният капацитет на една милионна система надвишава площта на човешкото тяло с 5-6 пъти.

За организирането на нормален човешки живот достатъчно работа е само една трета от общия брой функционални единици. В този случай останалите неизползвани нефрони образуват резерв и са включени в работата при повишени натоварвания, осигурявайки пълното функциониране на бъбреците.

Най-добрият пример за огромен работен капацитет е операцията за отстраняване на бъбреците, след което цялата тежест за поддържане на функционалността на тялото пада върху единствения останал орган. В такава ситуация всички структурни единици, които преди са били в резерв и не са били използвани преди това, са включени в работата. Този процес осигурява пълно филтриране на течности и осигурява извършването на всички необходими процеси, така че отстраняването на бъбреците преминава за тялото почти напълно.

Гломерулна филтрация: скоростта на процесите и тяхната структура

Функционалността на бъбреците се характеризира със скоростта на филтрация, осигурена от гломерулите. Той е в състояние да достигне почти 170-200 л / ден. Тази цифра е 16-18 пъти по-голяма от общата кръв, циркулираща в тялото. Високата скорост на процесите осигурява засилено филтриране на течности, така че през деня той преминава през нефроните около 18-20 пъти.

Скоростта на бъбречната филтрация дава възможност да се прецени здравето и общото състояние на бъбреците. В същото време, намаляването на тези стойности показва наличието на нарушения или патологии.

Следователно, определянето на интензивността на кръвоснабдяването на функционалните единици е важен параметър, който позволява своевременно откриване на бъбречна недостатъчност.

Гломерулните нефронови филтри осигуряват отделянето на течности и други вещества с малка специфична маса молекули, допринасящи за създаването на кръвна плазма. По време на филтрирането се създава бариера, през която не може да проникне вещество с голяма маса или високо молекулно тегло. В този случай, мембраната, която директно филтрира кръвта, се състои от няколко слоя:

• pototsity;
• базални тъкани;
• васкуларни ендотелни клетки.

Преминавайки през тези тъканни топки, суровата течност прониква през гломерулата и претърпява филтрация. Такава структура осигурява скрининг на протеини и други по-големи примеси. В същото време, плазма и течност свободно проникват през филтрационната мембрана - това е основната функция на нефрона и самия бъбрек.

Нефрон като структурно функционална единица на бъбрека има доста сложна структура, състояща се от няколко отдела и образуваща изолирана система. Всеки от тях има микроскопични размери и изпълнява специфичните си функции, осигуряващи висока производителност на нефроните. Бъбречният нефрон осигурява филтрация на кръвта, участва в отделителните процеси и стимулира образуването на урина, като осигурява спазването на баланса на веществата в организма и неговото навременно почистване.

Основната структурна и функционална единица на бъбреците е нефронът, в който се образува урина. В зрелия човешки бъбрек се съдържат около 1 - 1,3 милиона нефрони. Nephron се състои от няколко последователно свързани отдела (фиг. 1). Нефронът започва с бъбречното (малпигиев) теле, което съдържа гломеруларните кръвни капиляри. Извън гломерулите са покрити с двуслойна капсула на Шумлянски - Боуман. Вътрешната повърхност на капсулата е облицована с епителни клетки. Външният или париетален лист на капсулата се състои от мембрана в основата, покрита с кубични епителни клетки, които преминават в епитела на тубулите. Между двата листа на капсулата, разположени във формата на купа, има пролука или кухина на капсулата, която преминава в лумена на проксималния тубул. Проксималният тубул започва със сложна част, която преминава в права част на тубулата. Клетките на проксималната секция имат четка граница от микроворси, обърнати към лумена на тубулата. Това е последвано от тънка низходяща част на бримката на Хенле, стената на която е покрита с плоски епителни клетки. Спускащата се част на веригата се спуска в медулата на бъбрека, завърта на 180 ° и преминава в възходящата част на нефроновата бримка. Дисталните тубули се състоят от възходяща част на бримката на Хенле и могат да имат тънка и винаги включва дебела възходяща част. Този участък се издига до нивото на гломерула на неговия нефрон, откъдето започва дисталната извити тръби.

Този участък на тубулите се намира в кората на бъбрека и винаги влиза в контакт с полюса на гломерула между лагера и изходящите артериоли в областта на плътно петно. Дисталните извити тубули се вливат в кората на бъбреците в събирателните тубули. Колективните тубули се спускат от кортикалното вещество на бъбреците дълбоко в медулата, сливат се в отделните канали и се отварят в кухината на бъбречната таза. Бъбречният таз се отваря в уретерите, които се вливат в пикочния мехур.

Фиг.1. Структурна схема на Nephron:

1 - гломерула; 2 - проксимално усукани тубули; 3 - низходящата част на нефронния контур; 4 - възходяща част на нефроновия контур; 5 - дистални извити канали; b - събирателна тръба.

От гледна точка на локализацията на гломерулите в кората на бъбреците, структурата на тубулите и характеристиките на кръвоснабдяването има 3 вида нефрони: свръхформални (повърхностни) (20-30%), интракортикални (60-75%) и юкстамедуларни (10-15%).

Характеристики на кръвоснабдяването на бъбреците.

Отличителна черта на кръвоснабдяването на бъбреците е, че кръвта се използва не само за трофичния орган, но и за образуването на урина. Бъбреците получават кръв от късите бъбречни артерии, които се простират от коремната аорта. В бъбреците, артерията е разделена на голям брой малки артериални съдове, които довеждат кръв към гломерулите. Аферентната (аферентна) артериола навлиза в гломерулата и се разпада в капиляри, които, сливайки се, образуват изходящата (еферентна) артериола. Диаметърът на артериолите е почти 2 пъти по-голям от изходящия, което създава условия за поддържане на необходимото кръвно налягане (70 mm Hg) в гломерулите. Мускулната стена на артериолата на реципиента е по-добре изразена, отколкото тази, която го извършва. Това позволява регулирането на лумена на артериолите. Еферентната артериола отново се разпада в мрежа от капиляри около проксималните и дисталните тубули. Артериалните капиляри преминават във венозната област, която се слива с вените и дава кръв към долната кава на вената. Гломеруларните капиляри изпълняват само функцията на образуване на урина. Особеността на кръвоснабдяването на юкстамедуларния нефрон е, че еферентната артериола не се дезинтегрира в пери-каналната капилярна мрежа, а образува директни съдове, които се спускат заедно с бримката на Хенле в мозъчната субстанция на бъбрека и участват в осмотичната концентрация на урина.

Около 1/4 от обема на кръвта, изхвърлена от сърцето в аортата, преминава през съдовете на бъбреците за 1 минута. Бъбречният кръвен поток обикновено се разделя на кортикален и церебрален. Максималната скорост на притока на кръв попада върху кортикалното вещество (областта, съдържаща гломерулите и проксималните тубули) и е 4-5 ml / min на 1 g тъкан, което е най-високото ниво на кръвен поток на органите.

Jukstaglomerularny (YUGA), или okoloklubochny, апаратът е колекция от клетки, които синтезират ренин и други биологично активни вещества. Морфологично, той образува триъгълник, двете страни на който са аферентни и излизащи еферентни артериоли, приближаващи се към гломерула, а основата, специализираната стенна част на сложната част на дисталния тубул, е плътно петно ​​(macula densa). Съставът на южния край се състои от гранулирани клетки (юкстагломеруларен), аферентни артериоли, разположени на вътрешната повърхност, плътни спот клетки и специални клетки (юктаваскуларни), разположени между изваждащите се артериоли и изходящото петно.

Уринирането се осъществява чрез три последователни процеса:

1) гломерулна филтрация (ултрафилтрация) на вода и нискомолекулни компоненти от кръвната плазма в капсулата на бъбречния гломерул с образуване на първична урина;

2) тубулна реабсорбция - процес на повторно изсмукване на филтрирани вещества и вода от първичната урина в кръвта;

3) каналикулярна секреция - процес на прехвърляне на йони и органични вещества от кръвта в лумена на каналикулите.

върху надлъжния участък на бъбреците се различават кортикални и мозъчни.

Веществото на мозъка е разположено в центъра и не се състои от твърда маса, а от 10-15 конусовидни пирамиди, които по основата им са обърнати към повърхността на бъбрека, но с върхове към бъбречната таза.

Кортикална субстанция има дебелина 5-7 мм, изглежда граничи с основата на пирамидите на медуларното вещество и дава процеси между тях - бъбречните стълбове, насочени към центъра на бъбреците.

Пирамидите с околното кортикално вещество образуват така наречените бъбречни лобове, а 2-3 лопасти се сливат в сегменти на бъбреците. Върховете на пирамидите са свързани с 2 или повече в зърната, върху които има много папиларни дупки. Всяка папила (общо 7-8) е пръстенообразна, покрита с фуниеобразна кухина - малка бъбречна чаша. Понякога една малка чашка покрива 2 или дори 3 папили. Няколко малки бъбречни чаши са свързани в голяма бъбречна чаша (има 2-3 от тях). Големите бъбречни чаши са свързани с бъбречната таза, което води до уретера.

Нефронът е структурно-функционална единица на бъбрека. Нефронът започва в кортикалното вещество чрез бъбречните корпускули. Бъбречният корпускул се състои от гломерул от кръвни капиляри (малпигов гломерул), обхванат от двустенната капсула Боуман-Шумлянски. От бъбречните корпускули до кортекса се намира извита тръбичка (проксимално извита канела) от първи ред, която продължава в пирамидата на медулата под формата на директна тубула,

примъкване. Директният тубул се връща в кортекса, където преминава в извита тръбичка от 2 реда (дистално извита тръбичка), което води до вмъкване и събирателната тръба. Няколко събирателни тубули, които се сливат, отварят 15-20 папиларни канала в горната част на пирамидата. През целия нефрон е заобиколен от кръвни капиляри. Във всеки бъбрек около 1 милион нефрони.

Вътрешна структура на бъбреците.

На фронталния участък, разделящ бъбреците на предната и задната половина, се вижда бъбречният синус с неговото съдържание и дебелия слой на бъбречното вещество, което го заобикаля, при което се отделят кортикалният (външния слой) и мозъка (вътрешния слой) вещество.

Мозъчна субстанция с дебелина 20-25 мм. Намира се в бъбреците във видео пирамиди, броят на които е средно 12 (може би от 7 до 20). Бъбречните пирамиди имат основа, обърната към повърхността на бъбрека, и закръглен връх или бъбречна папила, насочени в бъбречния синус. Понякога върховете на няколко пирамиди (2-4) се комбинират в една обща папила. Между пирамидите има интеркалации на веществото на кората, наречено бъбречни стълбове, така че медулата не образува непрекъснат слой.

Кортикално вещество Представлява тясна ивица с червено-кафяв цвят с дебелина 4-7 мм. и образува външния слой на бъбречния паренхим. Той има зърнест външен вид и, както и да е, е изпъстрен с тъмни и по-светли ивици. Последните, под формата на така наречените мозъчни лъчи, се отклоняват от основата на пирамидите и образуват излъчващата част на кората. По-тъмните ивици между лъчите се наричат ​​сгънатата част.

Лъчистата и съседната навити части образуват бъбречен лоб; бъбречната пирамида и съседните 500-600 бъбречни кухини образуват бъбречен лоб, който е ограничен до междулинейните артерии и вените, разположени в бъбречните стълбове. 2-3 бъбречни дяла представляват сегмент на бъбрека, като в бъбреците се разграничават общо 5 бъбречни сегмента, 5 - горна, горна, предна, долна и задна.

Микроскопска структура на бъбреците.

Стромата на бъбреците е разхлабена влакнеста съединителна тъкан, богата на ретикуларни клетки и ретикулинови влакна. Паренхимът на бъбреците е представен от епителни бъбречни тубули, които с участието на кръвни капиляри образуват структурно-функционалните единици на бъбреците -

нефрони. Във всеки бъбрек има около 1 милион.Нефронът е неразклонен дълъг тубул, чиято първоначална част е заобиколена от капилярна гломерула под формата на двустенна купа, а последният участък се влива в събирателен тубул. Дължината на нефрона в разгъната 35-50 мм., А общата дължина на всички нефрони около 100 км.

Всеки нефрон има следните части, които преминават един в друг: бъбречния корпус, проксималната секция, нефроновата верига и дисталната част.

Бъбречният корпускул е капсула на гломерула и гломерула на кръвоносните капиляри в него. Капсулата на гломерула прилича на купа, стените на която се състоят от два листа: външен и вътрешен. Клетките, покриващи вътрешния лист на капсулата, се наричат ​​"подоцити". Между листата има прорезно пространство - кухината на капсулата.

Проксималната и дисталната части на нефрона имат формата на извити тубули и поради това се наричат ​​проксимални и дистални извити тубули.

Шлейфът на нефрона (контура на Хенле) се състои от две части: низходящо и възходящо, между които се образува огъня. Спускащата се част е продължение на проксималната извита тубула, а възходящата част преминава в дисталните извити канали.

Дисталните извити устни на нефроните се вливат в събирателните тубули, които основно преминават към бъбречните пирамиди към бъбречните папили. Приближавайки ги, събирателните тубули се сливат, за да образуват отворите на папиларните канали с дупки в бъбречните папили.

Листата на капсулата на нефрона и нейните тубули се състоят от еднослоен епител.

Нефроните се разделят на:

кортикални нефрони (има около 80% от общия брой нефрони),

Юкстамедуларни нефрони (приблизително 20%)

Структурно функционалната единица на бъбрека е

Уринарна система на тялото

В човешкото тяло има непрекъснато различни процеси, през които се произвеждат продуктите от разпада. Ако тялото по някаква причина губи способността да отстранява отпадъците навън, те започват да се натрупват. Когато токсичното ниво е твърде високо, токсините започват да разрушават тъканите и органите. Ето защо е много важно, пикочната система да работи гладко, без неуспехи, тъй като нейната задача е да премахне много отпадъци от тялото.

Отделителната система се състои от:

• два бъбрека, съдържащи нефрони;
• два уретера;
• пикочния мехур;
• уретра;
• артерии и вени.

Уретерите свързват бъбреците с пикочния мехур, който е мястото за временно съхранение на урината. Urin напуска тялото по време на уриниране през уретрата.

Какво представляват бъбреците

Бъбрекът е сдвоен орган, разположен в задната горна коремна кухина от двете страни на гръбначния стълб, който е защитен от долните ребра и слой мазнина. Бъбречната артерия, вена и уретери влизат в бъбреците в средната част, която се нарича бъбречна порта.

В допълнение към факта, че в бъбреците има колекция от продукти на разпад от кръвта и образуването на урина, те изпълняват много други функции. Един от тях - регулирането на обема на кръвта, което се извършва чрез контролиране на количеството отстранена вода и се абсорбира обратно в кръвта.

Друга задача на бъбреците е регулирането на електролитите. За да направят това, те контролират освобождаването и реабсорбцията (реабсорбцията) на калиеви и натриеви йони. Тялото също е отговорно за регулирането на киселинно-алкалния баланс чрез контролиране на освобождаването и реабсорбцията на водорода. Ако от кръвта се отделят повече водородни йони, плазмата става по-малко кисела (по-алкална), докато когато се забави, кръвта става по-кисела (по-малко алкална).

Отговаря за бъбреците и контрола на налягането. Това се дължи на контрола върху количеството отделена вода и нивото на неговата реабсорбция. Когато се задържи течност в тялото, кръвният обем се увеличава, което води до повишаване на кръвното налягане. Ако бъбреците отделят повече вода в урината, плазменият обем намалява, налягането намалява.

Бъбреците са отговорни и за регулиране производството на червени кръвни клетки, червени кръвни клетки. Когато техният брой намалява, нивото на кислород в кръвта също намалява, което причинява бъбреците да произвеждат вещество, наречено еритропоетин. Този хормон достига кръвния поток на костния мозък и я стимулира да произвежда повече червени кръвни клетки. Когато се достигне оптималния брой червени кръвни клетки в кръвта, този процес се прекратява чрез механизъм с отрицателна обратна връзка.

Какво е нефрон

Структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона (в един бъбрек има повече от един милион нефрони). Това означава, че бъбречният нефрон изпълнява основната бъбречна функция на пикочната система. Нефрони като функционални единици на бъбреците изпълняват задачи за своевременно отстраняване на метаболитни продукти от организма (преди токсините да достигнат токсични нива).

Основните части на нефрона са бъбречните гломерули и тубулната система. Гломерулът е мрежа от взаимно преплитащи се капиляри, сглобени в структура с форма на чаша, наречена капсула на Боуман. Кръвта се филтрира в капилярите на гломерулите и филтрираната течност (филтрат) се събира в пространството на капсулата на Bowman, преминавайки през филтърната мембрана.

Филтратът се образува от кръв, след като веществата преминават през филтриращата мембрана, които са достатъчно малки, за да проникнат. Този филтрат се придвижва по-нататък през тръбовидната система, където филтрацията продължава. Докато някои субстанции се отстраняват от филтрата, други се добавят.

Така, изтичащ от бъбречния гломерул, филтратът преминава през четири основни сегмента на нефрона:

• Проксималното огъване на тубулите - тук е обратното усвояване на хранителни вещества и елементи, необходими за организма.
• Контурът на Хенле - в тази част на нефрона, образуван от низходящите и възходящите части на тубулите с тесен лумен, се следи концентрацията на урина.
• Регулират се дисталното огъване на тубулите - натриев, калиев и киселинно-алкален баланс.
• Събирателният канал - на мястото, където се изливат няколко тубули, се регулира количеството вода и се абсорбира натрий.

По този начин, нефронът, основната функционална единица на бъбреците, изпълнява основната работа за премахване на метаболитни продукти чрез филтрация и секреция. Веществата, необходими за тялото, се връщат в кръвния поток.

Как работи нефрона

Нефрите, структурно-функционалните звена на бъбреците, изпълняват задачите си с помощта на кръвообращението. Кръвта влиза в гломерулите чрез аферентни артериоли (клони на бъбречната артерия) и излиза през по-тесните еферентни артериоли. Разликата в лумена на тези съдове създава хидростатично налягане, поради което кръвта се движи. Притокът на кръв, дължащ се на създаденото хидростатично налягане, кара молекулите да преминат през филтърните мембрани в бъбречните гломерули. Това е механизмът на процеса на филтриране.

Капилярната мрежа е разположена около веригата на Хенле, проксималната и дисталната тубула. Тъй като филтратът се движи през нефрона, някои елементи се добавят, други се отстраняват от него. В същото време притокът на различни вещества е по-голям от добива на веществата.

Нормалният филтрат съдържа вода, глюкоза, аминокиселини, урея, креатинин и солни разтвори (натриев хлорид, калиеви йони, бикарбонатни йони). Също така може да съдържа различни токсини и лекарства. Протеините и червените кръвни клетки не се съдържат във филтрата, тъй като техният размер е твърде голям, за да премине през гломерулната филтрационна мембрана. Ако тези големи молекули присъстват във филтрата, това показва нарушения в процеса на филтриране.

Движението на елементите от нефрона в кръвта се нарича реабсорбция (реабсорбция), а от кръвта в нефрона се нарича секреция (екскреция). Техните схематични движения са представени в следната таблица:

Въз основа на таблицата е очевидно, че пикочната киселина и лекарствата не се филтрират. Те се освобождават по време на секрецията в тубулната система при проксимално огъване. Филтратът в контура на Henle има висока концентрация на продукти на разграждане като пикочна киселина, урея и креатинин. Така, когато филтратът достигне контура на Хенле, почти всички нужни за организма хранителни вещества вече са върнати.

В крайния етап, компонентите на урината са вода, натриев хлорид, калий, бикарбонат, креатинин и урея. По отношение на креатинина, не се наблюдава обратното всмукване или изпускането в тубулите. Поради тези причини креатининът е избран за изчисляване на скоростта на гломерулната филтрация, която е необходима за определяне на функционален бъбречен тест. Високите нива на креатинин показват проблеми с гломерулната филтрация в нефрона.

Вода в урината

Функцията на нефрона се състои в това, че контролира количеството на водата чрез въвеждане и премахване на водата във филтрата, което следва натрия поради осмотичния градиент. Водата се движи от място, където по-ниска концентрация на натриев хлорид в посока на по-голяма концентрация. В същото време низходящият сегмент на контура на Хенле е силно пропусклив за неговите молекули. Водата тук се всмуква обратно в общия кръвен поток, дължащ се на осмотичното налягане. Възходящият сегмент на контура на Хенле за вода е непроницаем, но натриевият хлорид преминава през стените му в интерстициума.

Има два основни хормона, които регулират скоростта на отделяне на вода от тялото. Първият хормон е алдостеронът, който засяга събирателния канал, който събира урина от тубулите и кара тялото да задържа вода. Повишава се кръвното налягане. Този механизъм се задейства, когато кръвното налягане или ниските нива на натриевия йон са ниски в кръвта. Следователно, алдостеронът е част от система за регулиране на налягането, която включва три компонента: ренин-ангиотензин-алдостерон.

Второто вещество е антидиуретичен хормон, който принуждава обратно в кръвта повече вода от каналите за събиране чрез увеличаване на пропускливостта на техните стени. Водата едновременно прониква в кръвообращението под действието на осмоза. Още антидиуретичен хормон се освобождава, когато тялото се нуждае от задържане на повече вода - и това води до по-концентрирана урина.

Увреждане на бъбречните гломерули

Следователно, очевидно е, че всяка патология на гломерулите води до сериозни проблеми. Патофизиологичните механизми на увреждане на основната част от структурната единица на бъбрека, бъбречния гломерул са обяснени с помощта на три модела:

• Теории за целия нефрон.
• Теории за хиперфилтрация.
• Теория на сложните находища.

Теорията за целия нефрон се обяснява както следва. Всеки нефрон е бъбрек в миниатюра. Следователно увреждането на един от неговите компоненти води до увреждане на целия нефрон. Това може да се дължи на дефекти в перитубуларната капилярна мрежа, промени в състава на течността, протичаща през каналикулите, намаляване на снабдяването с кислород и в резултат на дефицит в метаболизма.

Последиците от увреждането на нефрона са намаляване на протеиновата филтрация и намаляване на синтеза на хормони, преди всичко еритропоетин. В резултат на това настъпва некроза на тубуларния епител и неуспех на филтрацията.

Понякога нефронът може да се възстанови сам. Но има обратната картина - некроза на нефрона. В този случай, като компенсация, може да възникне хипертрофия или хиперфункция на нефроните, които заобикалят мъртвата единица. Това е последвано от фиброза на засегнатите части на бъбреците, последвана от съдова недостатъчност на останалите нефрони и прогресивно увреждане на бъбреците.

Втората хипотеза е теорията за хиперфилтрацията, когато засилената филтрация води до увреждане на бъбречните гломерули поради повишаване на кръвното налягане, което по-интензивно пресира тъканта им. Това може да е резултат от бъбречна токсичност.

Теорията за сложните депозити предполага, че проблемът възниква, когато имунните комплекси, които се слепват от съсиреци на антитела, не могат да се спуснат в тубулите поради големия им размер. Следователно, те се отлагат в гломерулите, причинявайки склероза и белези на тъканите.

Във всеки случай, за да не се причиняват щети на нефроните, ситуацията е опасна не само за здравето, но и за човешкия живот. Ето защо, ако подозирате някаква неизправност на бъбреците, трябва да се консултирате с лекар и да бъдете прегледани.

Как

Поради своята структура, тази структурно-функционална единица на бъбреците може да осигури целия процес на кръвообращение и образуване на урина. На нивото на нефрона, бъбреците изпълняват основните си функции:

• филтрация на кръв и екскреция на продукти от разграждането 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 към кората и преминава в събирателните тубули. Те се сливат в общите канали, напускайки бъбречната таза и предизвикват уретерите, в които урината се екскретира от тялото.

Нефронът започва с бъбречно (малпигиево) тяло, което се състои от капсула и гломерул, намиращ се вътре в него, състоящ се от капиляри. Капсулата е купа, тя се нарича с името на учения - капсулата на Шумлянски-Боуман. Капсулата на нефрона се състои от два слоя, от кухината на урината излиза. Първоначално тя е сложна геометрия, а на границата на кортикалните и мозъчните слоеве на бъбреците, тя се изправя. След това той образува контура на Хенле и се връща към бъбречния корен слой, където отново получава усукан контур. Неговата структура включва извити тубули на първия и втория 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. Това прави възможно огромната работа, извършена от бъбреците. Структурата на нефрона ви позволява да филтрирате кръвта и да поддържате необходимото ниво на течност в тялото.

Нефронни компоненти

• капсула;
• гломерулите;
• Извити тубули на първия и втория ред;
• Възходящи и низходящи части на веригата на Henle;
• Колективни тубули.

Защо ни трябват толкова много нефрони

Нефронът на бъбреците има много малък размер, но броят им е голям, позволява бъбреците да се справят качествено с задачите си дори и при трудни условия. Благодарение на тази функция човек може да живее нормално със загубата на един бъбрек.

Съвременните изследвания показват, че само 35% от единиците са пряко ангажирани с „работата”, а останалите са „почиващи”. Защо тялото се нуждае от такъв резерв?

Първо, може да възникне извънредна ситуация, която да доведе до смърт на част от единиците. Тогава техните функции ще поемат останалите структури. Това е възможно при заболявания или наранявания.

Второ, загубата им се случва непрекъснато. С възрастта някои от тях умират поради остаряване. До 40 години 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, а се оказва, че до 80-годишна възраст, дори и при благоприятно здравословно състояние в човешкото тяло, функционират само около 60%. Тези цифри не са критични и позволяват на бъбреците да се справят с функциите си, в някои случаи напълно, а в други може да има леки отклонения. Заплахата от бъбречна недостатъчност се крие, когато настъпи загуба от 75% или повече. Останалото количество не е достатъчно, за да се осигури нормална филтрация на кръвта.

Алкохолизъм, остри и хронични инфекции, наранявания на гърба или увреждания на корема, които причиняват увреждане на бъбреците, могат да причинят такива сериозни загуби.

вид

Обичайно е да се разграничават различните видове нефрони в зависимост от техните характеристики и местоположението на гломерулите. Повечето структурни единици са кортикални, приблизително 85%, а останалите 15% са юкстамедуларни.

Cortical се разделя на супер-официални (повърхностни) и интракортикални. Основната характеристика на повърхностните единици е местоположението на бъбречните корпускули във външната част на кората, т.е. по-близо до повърхността. При интракортикални нефрони, бъбречните корпускули са разположени по-близо до средата на кортикалния слой на бъбрека. В юкстамедуларните малпигийски тела дълбоко в кортикалния слой, почти в началото на мозъчната тъкан на бъбрека.

Всички видове нефрони имат свои собствени функции, свързани с характеристиките на структурата. По този начин, кортикалът има доста къса линия на Хенле, която може да проникне само във външната част на бъбречната мозък. 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 повече от количеството, което човекът изхвърля.

Юкстамедуларните имат по-дълъг цикъл 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.

върху надлъжния участък на бъбреците се различават кортикални и мозъчни.

Веществото на мозъка е разположено в центъра и не се състои от твърда маса, а от 10-15 конусовидни пирамиди, които по основата им са обърнати към повърхността на бъбрека, но с върхове към бъбречната таза.

Кортикална субстанция има дебелина 5-7 мм, изглежда граничи с основата на пирамидите на медуларното вещество и дава процеси между тях - бъбречните стълбове, насочени към центъра на бъбреците.

Пирамидите с околното кортикално вещество образуват така наречените бъбречни лобове, а 2-3 лопасти се сливат в сегменти на бъбреците. Върховете на пирамидите са свързани с 2 или повече в зърната, върху които има много папиларни дупки. Всяка папила (общо 7-8) е пръстенообразна, покрита с фуниеобразна кухина - малка бъбречна чаша. Понякога една малка чашка покрива 2 или дори 3 папили. Няколко малки бъбречни чаши са свързани в голяма бъбречна чаша (има 2-3 от тях). Големите бъбречни чаши са свързани с бъбречната таза, което води до уретера.

Нефронът е структурно-функционална единица на бъбрека. Нефронът започва в кортикалното вещество чрез бъбречните корпускули. Бъбречният корпускул се състои от гломерул от кръвни капиляри (малпигов гломерул), обхванат от двустенната капсула Боуман-Шумлянски. От бъбречните корпускули до кортекса се намира извита тръбичка (проксимално извита канела) от първи ред, която продължава в пирамидата на медулата под формата на директна тубула,

примъкване. Директният тубул се връща в кортекса, където преминава в извита тръбичка от 2 реда (дистално извита тръбичка), което води до вмъкване и събирателната тръба. Няколко събирателни тубули, които се сливат, отварят 15-20 папиларни канала в горната част на пирамидата. През целия нефрон е заобиколен от кръвни капиляри. Във всеки бъбрек около 1 милион нефрони.

Вътрешна структура на бъбреците.

На фронталния участък, разделящ бъбреците на предната и задната половина, се вижда бъбречният синус с неговото съдържание и дебелия слой на бъбречното вещество, което го заобикаля, при което се отделят кортикалният (външния слой) и мозъка (вътрешния слой) вещество.

Мозъчна субстанция с дебелина 20-25 мм. Намира се в бъбреците във видео пирамиди, броят на които е средно 12 (може би от 7 до 20). Бъбречните пирамиди имат основа, обърната към повърхността на бъбрека, и закръглен връх или бъбречна папила, насочени в бъбречния синус. Понякога върховете на няколко пирамиди (2-4) се комбинират в една обща папила. Между пирамидите има интеркалации на веществото на кората, наречено бъбречни стълбове, така че медулата не образува непрекъснат слой.

Кортикално вещество Представлява тясна ивица с червено-кафяв цвят с дебелина 4-7 мм. и образува външния слой на бъбречния паренхим. Той има зърнест външен вид и, както и да е, е изпъстрен с тъмни и по-светли ивици. Последните, под формата на така наречените мозъчни лъчи, се отклоняват от основата на пирамидите и образуват излъчващата част на кората. По-тъмните ивици между лъчите се наричат ​​сгънатата част.

Лъчистата и съседната навити части образуват бъбречен лоб; бъбречната пирамида и съседните 500-600 бъбречни кухини образуват бъбречен лоб, който е ограничен до междулинейните артерии и вените, разположени в бъбречните стълбове. 2-3 бъбречни дяла представляват сегмент на бъбрека, като в бъбреците се разграничават общо 5 бъбречни сегмента, 5 - горна, горна, предна, долна и задна.

Микроскопска структура на бъбреците.

Стромата на бъбреците е разхлабена влакнеста съединителна тъкан, богата на ретикуларни клетки и ретикулинови влакна. Паренхимът на бъбреците е представен от епителни бъбречни тубули, които с участието на кръвни капиляри образуват структурно-функционалните единици на бъбреците -

нефрони. Във всеки бъбрек има около 1 милион.Нефронът е неразклонен дълъг тубул, чиято първоначална част е заобиколена от капилярна гломерула под формата на двустенна купа, а последният участък се влива в събирателен тубул. Дължината на нефрона в разгъната 35-50 мм., А общата дължина на всички нефрони около 100 км.

Всеки нефрон има следните части, които преминават един в друг: бъбречния корпус, проксималната секция, нефроновата верига и дисталната част.

Бъбречният корпускул е капсула на гломерула и гломерула на кръвоносните капиляри в него. Капсулата на гломерула прилича на купа, стените на която се състоят от два листа: външен и вътрешен. Клетките, покриващи вътрешния лист на капсулата, се наричат ​​"подоцити". Между листата има прорезно пространство - кухината на капсулата.

Проксималната и дисталната части на нефрона имат формата на извити тубули и поради това се наричат ​​проксимални и дистални извити тубули.

Шлейфът на нефрона (контура на Хенле) се състои от две части: низходящо и възходящо, между които се образува огъня. Спускащата се част е продължение на проксималната извита тубула, а възходящата част преминава в дисталните извити канали.

Дисталните извити устни на нефроните се вливат в събирателните тубули, които основно преминават към бъбречните пирамиди към бъбречните папили. Приближавайки ги, събирателните тубули се сливат, за да образуват отворите на папиларните канали с дупки в бъбречните папили.

Листата на капсулата на нефрона и нейните тубули се състоят от еднослоен епител.

Нефроните се разделят на:

кортикални нефрони (има около 80% от общия брой нефрони),

Юкстамедуларни нефрони (приблизително 20%)

Какво е това?

Нефронът е структурно функционална и независима единица на бъбрека, която трябва да изпълнява определен цикъл от действия.

Основната функция на нефроните е да филтрират кръвта и образуването на първична урина. Функционалната единица на бъбреците премахва вредния метаболизъм и токсините от организма. Нефроните се състоят от определени отдели, всяка от които има своя собствена структура и изпълнява специфични функции.

Каква е вътрешната структура на човешкия бъбрек, прочетете нашата статия.

• началният стадий на образуване на нефрон се извършва в периода на вътрематочно развитие на плода (с отрицателното въздействие на външни фактори, този процес може да бъде нарушен, в резултат на това ще бъде вродено бъбречно заболяване);
• Нефронът е специфична епителна тръба с мрежа от капиляри и събирателен съд (кухините между отделните структури са запълнени с интерстициални клетки с матрица, образуваща съединителната тъкан).

Нефронна структура

Бъбрекът съдържа приблизително един и половина милиона различни видове нефрони. Тяхната работа се извършва денонощно. Едновременното изпълнение на функциите се извършва от една трета от функционалните звена.

Такъв нюанс ви позволява да осигурите пълен метаболизъм, например, след отстраняване на един бъбрек. С възрастта броят на пълните функционални единици на бъбреците намалява. Нефронът се състои от много отдели, всеки от които изпълнява определени функции.

Структурата на нефрона се състои от следните отдели:

Бъбречна кухина, състояща се от намотка на съдове и капсула Shumlyansky-Bowman.

Разположена на входа на нефрона, основната структура се състои от набор от капиляри, изпълнява функцията на пълна филтрация на кръвта. Пречистена кръв постъпва в капилярите, разположени извън кухината на капсулата и се изпраща към медулата на бъбрека.

Капсулата на Шумлянски-Боуман, заобикаляща съдовата гънка.

Външната обвивка на капсулата е образувана от плосък епител, вътре в нея е слой от подоцити, като тази част от нефрона се състои от висцерални и париетални дялове. Основната функция на капсулата е да почисти течността чрез специални мембрани.

Тази секция на нефрона има цилиндрична структура и се състои от епителна тъкан. От вътрешната страна тубулите са облицовани с множество вълни. Отделът абсорбира вода, витаминни съединения, соли на бикарбонати, сулфати, фосфати и други вещества.

В тази част на нефрона е усвояването на лекарства, различни видове киселини и полезни микроелементи.

Разделянето свързва дисталните и проксималните канали. Този тип структура се състои от две колена - възходящи и низходящи контури, осигуряваща урея мозъчна секция на бъбреците и реабсорбция на йони и течности. Единият край на веригата е свързан с капсулата Bowman, а другата с дисталните тубули.

Гърбът на нефрона.

Тубулите преминават през мозъчната секция на бъбрека. Тази част от нефрона е най-голяма по размер и свързва всички отдели на функционалната единица. Началото на тубулата се намира в кортикалната тъкан и завършва в областта на бъбречната таза.

Събиране на тръби, второ име на отдела - канали Belliniye.

Структурата е допълнителна част от нефрона, състояща се от епитела. Събирателните тръби играят важна роля в образуването на солна киселина, реабсорбцията на водата, регулирането на натрия в организма и стабилизирането на кръвното налягане.

Те образуват вътрешния слой на капсулата на нефрона, представляват вид звездообразни епителни клетки, обграждащи гломерулите. Осигуряване на филтрация на кръвта в лумена на капсулата, протеините са необходими за осигуряване на нормалното функциониране на падоцитите.

Това е участък между съдовете, състоящ се от система на съединителна тъкан. Podocytes липсват в тази структура. Основната функция на мезангиума е да осигури процесите на регенерация на подоцитите и отделните компоненти на базалната мембрана, както и усвояването на стари и мъртви компоненти.

Специален тип структура, състояща се от липопротеини, гликопротеини и колагеноподобен протеин. Порите на мембраната играят важна роля в процеса на плазмено почистване. Мембраната е специфична бариера, която предотвратява проникването на големи молекули в бъбречния гломерул.

Колко вида?

Нефрите са разделени на няколко разновидности, всяка от които има свои структурни и функционални характеристики. Има два основни типа и една допълнителна - субкапсуларна структура, които се намират под капсулите.

Нефроните се класифицират според местоположението на капсулите.

Патологичните процеси в бъбреците са провокирани от нарушено функциониране на всякакви функционални единици.

Видове нефрони (виж снимката по-долу):

До 85% от общия брой на нефроните. Подразделени на интракортикални и супер-официални и разположени върху външната част на кортикалното вещество. Основната функция на кортикалните нефрони е образуването на урина, а тяхната отличителна черта е малкият размер на нежния цикъл.

Те съставляват 15% от общия брой нефрони и се намират в началото на мозъчната тъкан в дълбоката кора. Извършете функцията за формиране на крайното количество урина и определете нейната концентрация. Отличителна черта на този вид нефрони са удължената верига Нежна.

(Картината може да се кликне, кликнете, за да увеличите)

Какви функции изпълняват?

Функциите на всички видове нефрони се разделят на три типа - процес на филтрация, етап на реабсорбция и етап на секреция.

В първия етап от работата на функционалните единици се образува първична урина. Веществото претърпява пълно пречистване при реабсорбция. На този етап полезните съставки (глюкоза, соли, аминокиселини и вода) се връщат в тялото.

Тръбната секреция е последният етап от образуването на урина, когато вредните вещества се екскретират от тялото.

Основните функции на нефроните:

• регулиране на съдовия тонус;
• нормализиране на електролитния баланс;
• контрол на кръвното налягане;
• поддържане на водно-солевия баланс в организма;
• регулация на червените кръвни клетки;
• осигуряване на секрецията на различни видове хормони;
• нормализиране на нивата на течности в организма;
• екскреция на токсини;
• секреция на ренин, калцитриол, урокиназа и брадикинин;
• регулиране на метаболизма на калция и фосфата;
• образуване на първична и вторична урина;
• образуване на концентрация на урина;
• пълна филтрация на кръвта;
• поддържане на нормално ниво на киселинно-алкален баланс;
• елиминиране на вредни продукти от разпад.

Пълната работа на нефроните осигурява нормалното функциониране на бъбреците. Ако една част от функционалните единици престане да извършва своята дейност, тогава възникват патологични състояния.

Когато умиращите нефрони се екскретират от тялото и не могат да се възстановят.

Ранното диагностициране на нарушения в работата на структурните звена на бъбреците увеличава вероятността от нормализиране на техните функции. Когато патологиите се откриват в напреднал стадий, необратимите процеси не могат да бъдат възстановени.

Какво се състои от бъбреците и какви структурни елементи образуват бъбречен неврон, научете от видеото:

Описание на Nephron

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

Развитието на нефрона се полага обратно в ембрионалния период. Различни видове нефрони са отговорни за различни функции. Общата дължина на тубулите на двете бъбреци е до 100 km. При нормални условия не всички гломерули са засегнати, само 35% работят. Нефронът се състои от теле, както и от канална система. Той има следната структура:

• капилярен гломерул;
• гломерулна капсула;
• близо до канал;
• низходящи и възходящи фрагменти;
• дълги, прави и извити тубули;
• свързваща пътека;
• колективни канали.

Функция на човешки нефрон

За един ден 2 милиона гломерули образуват до 170 литра първична урина.

Концепцията за нефрона е представена от италиански лекар и биолог Марчело Малпиги. Тъй като нефронът се счита за цялостна структурна единица на бъбреците, той е отговорен за следните функции в организма:

• пречистване на кръв;
• първично образуване на урина;
• връщане на капилярния транспорт на вода, глюкоза, аминокиселини, биоактивни вещества, йони;
• образуване на вторична урина;
• осигуряване на сол, вода и киселинно-алкален баланс;
• регулиране на кръвното налягане;
• хормонална секреция.

Бъбречна топка

Структурата на бъбречните гломерули и капсулите на Боуман.

Нефронът започва с капилярен гломерул. Това е тялото. Морфофункционалната единица е мрежа от капилярни бримки, с обща дължина до 20, които са заобиколени от капсула на нефрона. Тялото получава кръвоснабдяване от артериолите. Съдовата стена е слой от ендотелни клетки, между които има микроскопски пролуки с диаметър до 100 nm.

В капсулите се отделят вътрешни и външни епителни топчета. Между двата слоя остава процеп, подобен на процепа - уринарното пространство, където се съдържа основната урина. Той обгръща всеки съд и образува плътна топка, като по този начин отделя кръвта, разположена в капилярите, от пространствата на капсулата. Базовата мембрана служи като опорна основа.

Нефронът е подреден според вида на филтъра, налягането в което не е постоянно, той се променя в зависимост от разликата в ширината на лумена на привеждащите и изпускащите съдове. Филтрирането на кръвта в бъбреците се наблюдава в гломерулите. Кръвните клетки, протеините, обикновено не могат да преминат през порите на капилярите, тъй като техният диаметър е много по-голям и те се задържат от базалната мембрана.

Капсули Podocyte

Съставът на нефрона се състои от подоцити, които образуват вътрешния слой в капсулата на нефрона. Това са звездни епителни клетки с голям размер, които обграждат бъбречния гломерул. Те имат овално ядро, което включва разпръснати хроматини и плазмозоми, прозрачна цитоплазма, удължени митохондрии, развит апарат на Голджи, съкратени цистерни, няколко лизозоми, микрофиламенти и няколко рибозоми.

Три вида клони на подоцити образуват въшки (cytotrabeculae). Израсналите частици се разрастват плътно един в друг и лежат върху външния слой на мембраната в основата. Структурите на цитотрабекулите в нефроните образуват решетъчна диафрагма. Тази част на филтъра има отрицателен заряд. За нормалната им работа се изискват и протеини. В комплекса кръвта се филтрира в лумена на капсулата на нефрона.

Основна мембрана

Структурата на базалната мембрана на нефрона на бъбрека има 3 топки с дебелина около 400 nm, състояща се от колаген-подобен протеин, глико- и липопротеини. Между тях са слоеве от плътна съединителна тъкан - мезангията и топката от мезангиоцити. Има и слотове с размер до 2 nm - порите на мембраната, те са важни в процесите на плазменото пречистване. От двете страни деленията на структурите на съединителната тъкан са покрити с гликокаликсни системи на подоцитите и ендотелните клетки. Плазмената филтрация включва част от веществото. Основната мембрана на гломерулите на бъбреците функционира като бариера, през която големи молекули не трябва да проникват. Също така, отрицателният заряд на мембраната предотвратява преминаването на албумин.

Мезангиална матрица

Освен това, нефронът се състои от мезангия. Представена е от системи от елементи на съединителната тъкан, които са разположени между капилярите на малпигийския гломерул. Също така е част от съдовете, където липсват подоцити. Неговата основна структура се състои от разхлабена съединителна тъкан, съдържаща мезангиоцити и съсесно-съдови елементи, които са разположени между две артериоли. Основната работа на мезангиума е поддържаща, контрактилна, както и осигуряване на регенерация на компонентите на базалната мембрана и подоцити, както и усвояването на старите съставки.

Проксимална тубула

Проксималните капилярни бъбречни тубули на нефроните на бъбрека се разделят на извити и прави. Луменът е малък, образуван е от цилиндричен или кубичен тип епител. На върха има четка граница, която е представена от дълги влакна. Те съставляват абсорбиращия слой. Обширната повърхност на проксималните тубули, голям брой митохондрии и близостта на перитубулните съдове са предназначени за селективно улавяне на вещества.

Филтрираната течност тече от капсулата към други отдели. Мембраните на плътно разположени клетъчни елементи са разделени от пропуски, през които циркулира течност. В капилярите на извитите гломерули се извършва процес на реабсорбция на 80% от плазмените компоненти, сред които глюкоза, витамини и хормони, аминокиселини и в допълнение, карбамид. Функциите на нефроновите тръбички включват производството на калцитриол и еритропоетин. В сегмента се произвежда креатинин. Чужди вещества, които влизат във филтрата от извънклетъчната течност, се екскретират в урината.

Петля на Хенле

Структурно-функционалната единица на бъбрека се състои от тънки участъци, наричани също така и контурът на Хенле. Състои се от 2 сегмента: тънка и низходяща. Стената на низходящата зона с диаметър 15 μm се образува от плоскоклетъчен епител с множество пиноцитозни везикули, а възходящият участък се формира от кубичен. Функционалното значение на хернелните нефронови тръбички обхваща ретроградното движение на водата в низходящата част на коляното и неговото пасивно връщане в тънкия възходящ сегмент, обратното улавяне на Na, Cl и K йони в дебелия сегмент на възходящия сгънат. В капилярите на гломерулите на този сегмент, моларността на урината се увеличава.

Дистални тубули

Дисталните части на нефрона се намират в близост до малпигския теле, тъй като капилярният гломерулс се огъва. Те достигат диаметър до 30 микрона. Те имат подобна дистална структура на тубули. Призматичен епител, разположен на базалната мембрана. Тук се намират митохондриите, осигуряващи на структурата необходимата енергия.

Клетъчните елементи на дисталните извити тубули образуват инвагинации на базалната мембрана. В точката на контакт между капилярния тракт и съдовия полюс на малипийските корпускули, бъбречните тубули се променят, клетките стават колонови, ядрата се приближават един до друг. В бъбречните тубули се осъществява обмен на калиеви и натриеви йони, влияещи върху концентрацията на вода и соли.

Възпалението, дезорганизацията или дегенеративните промени в епитела са изпълнени с намаляване на способността на устройството да се концентрира адекватно или, обратно, да разрежда урината. Нарушената бъбречна тубулна функция провокира промени в баланса на вътрешната среда на човешкото тяло и се проявява с появата на промени в урината. Това състояние се нарича тубуларна недостатъчност.

За поддържане на киселинно-алкалния баланс на кръвта в дисталните тубули се отделят водородни и амониеви йони.

Събирателни тръби

Събирателната тръба, известна още като каналите на Белини, не принадлежи към нефрона, въпреки че излиза от нея. Структурата на епитела включва светли и тъмни клетки. Ярките епителни клетки са отговорни за реабсорбцията на вода и участват в образуването на простагландини. В апикалния край светлата клетка съдържа единична ресничка, а в сгънатите тъмни форми солна киселина, която променя рН на урината. Събирателните тръби се намират в паренхима на бъбрека. Тези елементи участват в пасивната реабсорбция на водата. Функцията на бъбречните тубули е регулирането на количеството течност и натрий в организма, които влияят върху стойността на кръвното налягане.

класификация

Въз основа на слоя, в който са разположени капсулите на нефрона, се различават следните типове:

• Кортикални - капсулите на нефрона се намират в кортикалната топка, съдържат гломерули с малък или среден калибър със съответна дължина на завоите. Аферентната им артериола е къса и широка, а похитителят е по-тесен.
• Юкстамедуларните нефрони се намират в бъбречната мозъчна тъкан. Тяхната структура е представена под формата на големи бъбречни тела, които имат относително по-дълги тубули. Диаметрите на аферентните и еферентните артериоли са еднакви. Основната роля е концентрацията на урина.
• Субкапсулиран. Структури, разположени директно под капсулата.

Като цяло, в една минута и двете бъбреци почистват до 1,2 хил. Мл кръв, а за 5 минути целият обем на човешкото тяло се филтрира. Смята се, че нефроните, като функционални единици, не могат да се възстановят. Бъбреците са нежен и уязвим орган, поради което фактори, влияещи негативно върху работата им, водят до намаляване на броя на активните нефрони и провокират развитието на бъбречна недостатъчност. Благодарение на знанието, лекарят е в състояние да разбере и идентифицира причините за промените в урината, както и да го коригира.

Нефронна структура

Nephron е структурно-функционална единица на бъбреците, която има впечатляващ ръст на безопасност

Nephron е структурно-функционална единица на бъбреците, която има впечатляващ ръст на безопасност. Такъв резерв е възможен единствено поради факта, че само една трета от нефроните функционират едновременно. Ето защо, човек може да продължи да живее дори и след отстраняването на един от бъбреците.

Единица на бъбреците почиства артериалната кръв, която влиза в органа през загубващата артерия. Пречистването на пречистена кръв се извършва по протежение на изходната артерия. Тъй като напречното сечение на носещата артерия е по-голямо от отклоняващата се артерия, се образува спад в налягането в бъбреците.

Каква е структурна единица на бъбреците, разбрахме. Остава да се разбере структурата на нефрона. Той се състои от следните отдели:

Ако изброявате само компонентите на нефрона, но не разбирате особеностите на тяхното функциониране, тогава вашето разбиране за функционалната единица на бъбреците ще бъде непълно. Така че, предвид състава на нефрона, е възможно да се опишат подробно функциите на всеки отдел на тази функционална единица.

капсула

Около капилярния гломерул са събрани долоцитни клетки. Те обграждат плетеницата като шапка. Тази формация се нарича тялото на бъбреците. В порите на бъбречното тяло прониква физиологичната течност, която е в капсулата на Bowman. На това място се образува инфилтрация, т.е. продукт на филтрация на кръвната плазма.

Проксимална тубула

Проксималният тубул е частта от нефрона, която е покрита отвън с мембраната на основата

Проксималният тубул е частта от нефрона, която е покрита отвън от мембраната на основата. В същото време микроворсовете са разположени от вътрешната страна на епителния слой. Те, подобно на четка, образуват вътрешната повърхност на тръбичката по цялата си дължина.

Базалната мембрана от външната страна на тубулите образува множество гънки. При запълване на тази част на тялото гънките са изгладени. В този момент самата тубула става закръглена в напречно сечение и епителът се сгъстява значително. Ако в тубулите няма течност, тогава диаметърът му се стеснява и клетките имат призматична форма.

Често уриниране по време на бременност

Сред основните функции на тубулите са реабсорбцията на следните вещества:

• вода;
• йони на магнезий, калий, калций и хлор;
• натрий - 85%;
• соли на сулфати, фосфати и бикарбонати;
• съединения на витамини, протеини, глюкоза и креатинин.

По-нататък от тубулите, веществата и съединенията проникват в кръвоносните съдове, които плътно го преплитат. В тази област функционалните единици на бъбреците се абсорбират в лумена на тубулите:

• жлъчни киселини;
• уринарна, оксалова и пара-амино-хипурова киселина;
• адреналин;
• хистамин;
• тиамин;
• ацетилхолин.

Важно: лечебните съединения, а именно фуросемид, пеницилин, атропин и др. Се транспортират през кухината на бъбречните тубули, като на това място се разделят хормоните (гастрин, инсулин, пролактин и др.), В резултат на което концентрацията им в кръвната плазма намалява.

Петля на Хенле

На вътрешното устройство, веригата в началния етап не се различава много от устройството на проксималната тубула

Структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона. В следващия раздел тя се състои от началната част на контура на Henle. Бъбречните тубули се трансформират в низходяща част на линия, спускаща се в медулата. И възходящият сегмент на тази верига се издига в кортикалния слой, приближавайки се до капсулата на Боуман.

Според вътрешното устройство, веригата в началния етап не се различава много от устройството на проксималната тубула. Постепенно луменът на тази линия се стеснява. В този лумен се филтрира Na, попадайки в интерстициалната течност, която сега се счита за хипертонична. Това е важно за функционирането на събирателните тръби - поради високото съдържание на сол в измиващата физиологична течност в тръбите, водата се абсорбира. След това започва разширяването на възходящата част на веригата, която се трансформира в дистална тубула.

Дистални тубули

Дисталните тубули са по-къси участъци, състоящи се от ниски епителни клетки. Вътрешната повърхност на канала вече не облицова вълните. От външната страна, сгънатата мембрана на основата все още е налице. В тази част нефронът, като структурна единица на бъбрека, функционира съгласно принципа на реабсорбция на вода, натрий, и също излъчва амоняк и водородни йони в лумена.

Нефронни сортове

Има няколко разновидности на нефрони, които се различават по функционално предназначение и структурни особености.

Сега знаете, че структурната и функционална единица на бъбрека е нефрона. Но се оказва, че има няколко разновидности на нефрони, които се различават по функционално предназначение и структурни особености:

кортикална

В кортикалния ренален слой има два вида нефрони. От тях делът на свръх официалните сметки е само 1%. Разликите в тях са нисък обем на филтрация, съкратена верига на Хенле, повърхностна локализация на гломерулите в кортикалния слой.

Делът на интракортикалните нефрони е 80%. Те са локализирани в средната част на кортикалния слой. Тези нефрони изпълняват основните функции на филтриране на урината. В същото време, кръвта в такива нефрони се движи под високо налягане. Това се дължи на разширяването на адукторната артерия.

Един бъбрек е по-голям от другия при новороденото.

juxtamedullary

Това е малка група нефрони, която представлява само 20%. По-голямата част от нефрона се намира в медулата, а капсулата е на границата на медулата и кортикалния слой. При такива нефрони кръгът на Хенле пада почти до бъбречната таза.

Тези нефрони са важни за концентриращата функция на бъбреците, т.е. способността на тялото да концентрира урината. При този вид нефрони Henle има най-дългата верига, а изходните и доставящите артерии имат един и същ диаметър.

Функции на бъбречните нефрони

Основната задача на тези бъбречни нефрони е образуването на урина и реабсорбцията на важни и полезни вещества и съединения.

Тъй като нефронът е функционална единица на орган, основните задачи на този орган са:

• регулиране на съдовия тонус;
• концентрация на урина;
• контрол на кръвното налягане.

Процесът на образуване на урината се състои от няколко етапа:

Функции на кортикални нефрони

Основната задача на тези бъбречни нефрони е образуването на урина и реабсорбцията на важни и полезни вещества и съединения - аминокиселини, протеини, глюкоза, минерали, хормони. Тези нефрони са участници в процеса на филтриране на урината и реабсорбцията, защото имат някои характеристики на кръвоснабдяването. Всички реабсорбиращи хранителни вещества и съединения незабавно влизат в кръвта през капилярната мрежа на изходната артерия, която се намира наблизо.

Функции на юкстамедуларните нефрони

Основната задача на тези елементи на бъбреците е да се концентрира урината. Това се постига чрез някои особености на транспортирането на кръвта през изходната артерия. Артерията не преминава през възела на капилярите, но веднага се влива в венулите, които се трансформират във вени.

Важно: този вид нефрони участва в образуването на вещества, които регулират кръвното налягане. Комплексът от тези нефрони произвежда ренин, който е необходим за образуването на специално вазоконстрикторно вещество - ангиотензин 2.