मेटाबॉलिक किडनी का कार्य। गुर्दे क्या प्रदान करते हैं? रक्त द्वारा गैसों का परिवहन
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नेफ्रोपैथी दोनों किडनी की एक रोग संबंधी स्थिति है जिसमें वे अपना कार्य पूरी तरह से नहीं कर पाते हैं। रक्त निस्पंदन और मूत्र उत्सर्जन की प्रक्रिया विभिन्न कारणों से बाधित होती है: अंतःस्रावी रोग, ट्यूमर, जन्मजात विसंगतियाँ, चयापचय परिवर्तन। मेटाबोलिक नेफ्रोपैथी का निदान वयस्कों की तुलना में बच्चों में अधिक बार किया जाता है, हालांकि विकार पर किसी का ध्यान नहीं जा सकता है। मेटाबॉलिक नेफ्रोपैथी विकसित होने का खतरा पूरे शरीर पर रोग के नकारात्मक प्रभाव में निहित है।
मेटाबोलिक नेफ्रोपैथी: यह क्या है?
पैथोलॉजी के विकास में एक प्रमुख कारक शरीर में चयापचय प्रक्रियाओं का उल्लंघन है। इसमें डिस्मेटाबोलिक नेफ्रोपैथी भी है, जिसे क्रिस्टल्यूरिया (मूत्र परीक्षण के दौरान पता चला नमक क्रिस्टल का गठन) के साथ कई चयापचय विकारों के रूप में समझा जाता है।
विकास के कारण के आधार पर, गुर्दे की बीमारी के 2 रूप होते हैं:
- प्राथमिक - वंशानुगत रोगों की प्रगति की पृष्ठभूमि के खिलाफ होता है। यह गुर्दे की पथरी के निर्माण और क्रोनिक रीनल फेल्योर के विकास को बढ़ावा देता है।
- माध्यमिक - अन्य शरीर प्रणालियों के रोगों के विकास के साथ प्रकट होता है, और दवा चिकित्सा के उपयोग के दौरान हो सकता है।
महत्वपूर्ण! अक्सर, चयापचय नेफ्रोपैथी कैल्शियम चयापचय विकारों, फॉस्फेट, कैल्शियम ऑक्सालेट और ऑक्सालिक एसिड के साथ शरीर की अधिक संतृप्ति का परिणाम है।
विकास कारक
निम्नलिखित विकृति चयापचय नेफ्रोपैथी के विकास के लिए पूर्वगामी कारक हैं:
मेटाबोलिक नेफ्रोपैथी में, ऐसे उपप्रकार होते हैं जो मूत्र में नमक क्रिस्टल की उपस्थिति की विशेषता रखते हैं। बच्चों में अक्सर कैल्शियम ऑक्सालेट नेफ्रोपैथी होती है, जहां 70-75% मामलों में वंशानुगत कारक रोग के विकास को प्रभावित करता है। मूत्र प्रणाली में पुराने संक्रमण की उपस्थिति में, फॉस्फेट नेफ्रोपैथी देखी जाती है, और बिगड़ा हुआ यूरिक एसिड चयापचय के मामले में, यूरेट नेफ्रोपैथी का निदान किया जाता है।
अंतर्गर्भाशयी विकास के दौरान हाइपोक्सिया का अनुभव करने वाले बच्चों में जन्मजात चयापचय संबंधी विकार होते हैं। वयस्कता में, विकृति का अधिग्रहण किया जाता है। इस बीमारी को इसके विशिष्ट लक्षणों से समय रहते पहचाना जा सकता है।
रोग के लक्षण एवं प्रकार
चयापचय विफलता के कारण बिगड़ा हुआ गुर्दे का कार्य निम्नलिखित अभिव्यक्तियों को जन्म देता है:
- गुर्दे और मूत्राशय में सूजन प्रक्रियाओं का विकास;
- बहुमूत्रता - मूत्र उत्पादन की मात्रा में सामान्य से 300-1500 मिलीलीटर की वृद्धि;
- गुर्दे की पथरी (यूरोलिथियासिस) की घटना;
- सूजन की उपस्थिति;
- पेशाब की गड़बड़ी (देरी या आवृत्ति);
- पेट, पीठ के निचले हिस्से में दर्द की उपस्थिति;
- खुजली के साथ जननांगों की लालिमा और सूजन;
- मूत्र विश्लेषण मापदंडों में मानक से विचलन: इसमें फॉस्फेट, यूरेट्स, ऑक्सालेट्स, ल्यूकोसाइट्स, प्रोटीन और रक्त का पता लगाना;
- जीवन शक्ति में कमी, थकान में वृद्धि।
जैसे-जैसे बीमारी विकसित होती है, बच्चे को वनस्पति-संवहनी डिस्टोनिया के लक्षण दिखाई दे सकते हैं - वेगोटोनिया (उदासीनता, अवसाद, नींद की गड़बड़ी, भूख कम लगना, हवा की कमी महसूस होना, गले में गांठ, चक्कर आना, सूजन, कब्ज, एलर्जी की प्रवृत्ति) या सिम्पैथिकोटोनिया (गर्म स्वभाव, अनुपस्थित-दिमाग, भूख में वृद्धि, सुबह अंगों का सुन्न होना और गर्मी असहिष्णुता, टैचीकार्डिया की प्रवृत्ति और रक्तचाप में वृद्धि)।
निदान
चयापचय नेफ्रोपैथी के विकास का संकेत देने वाले मुख्य परीक्षणों में से एक जैव रासायनिक मूत्र परीक्षण है। पोटेशियम, क्लोरीन, कैल्शियम, सोडियम, प्रोटीन, ग्लूकोज, यूरिक एसिड, कोलिनेस्टरेज़ की मात्रा का पता लगाने और निर्धारित करने की क्षमता के कारण, यह आपको यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि गुर्दे के कामकाज में असामान्यताएं हैं या नहीं।
महत्वपूर्ण! जैव रासायनिक विश्लेषण करने के लिए, आपको 24 घंटे के मूत्र की आवश्यकता होगी, और परिणाम की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, आपको शराब, मसालेदार, वसायुक्त, मीठे खाद्य पदार्थ और मूत्र को रंग देने वाले खाद्य पदार्थ पीने से बचना होगा। परीक्षण से एक दिन पहले, आपको यूरोसेप्टिक्स और एंटीबायोटिक्स लेना बंद कर देना चाहिए और अपने डॉक्टर को इस बारे में चेतावनी देनी चाहिए।
गुर्दे में परिवर्तन की डिग्री, उनमें सूजन प्रक्रिया या रेत की उपस्थिति निदान विधियों की पहचान करने में मदद करेगी: अल्ट्रासाउंड, रेडियोग्राफी।
रक्त परीक्षण से पूरे शरीर की स्थिति का अंदाजा लगाया जा सकता है। गुर्दे की बीमारी के निदान के परिणामों के आधार पर उपचार निर्धारित किया जाता है। थेरेपी का लक्ष्य उन अंगों पर भी होगा जो चयापचय विफलता का मूल कारण हैं।
उपचार एवं रोकथाम
चूंकि नेफ्रोपैथी विभिन्न बीमारियों में हो सकती है, इसलिए प्रत्येक विशिष्ट मामले पर अलग से विचार और उपचार की आवश्यकता होती है।
दवाओं का चयन केवल एक डॉक्टर द्वारा किया जाता है। यदि, उदाहरण के लिए, नेफ्रोपैथी सूजन के कारण होती है, तो एंटीबायोटिक्स लेने की आवश्यकता से इंकार नहीं किया जा सकता है, और यदि बढ़ी हुई रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि है, तो नकारात्मक कारक को खत्म करना या, यदि विकिरण चिकित्सा आवश्यक है, तो रेडियोप्रोटेक्टर्स शुरू करने से मदद मिलेगी।
ड्रग्स
विटामिन बी6 को एक ऐसी दवा के रूप में निर्धारित किया जाता है जो चयापचय को सही करती है। इसकी कमी से, ट्रांसएमिनेज़ एंजाइम का उत्पादन अवरुद्ध हो जाता है, और ऑक्सालिक एसिड घुलनशील यौगिकों में परिवर्तित होना बंद कर देता है, जिससे गुर्दे की पथरी बन जाती है।
Xidifon दवा से कैल्शियम चयापचय सामान्य हो जाता है। यह फॉस्फेट, ऑक्सालेट के साथ अघुलनशील कैल्शियम यौगिकों के निर्माण को रोकता है और भारी धातुओं को हटाने को बढ़ावा देता है।
सिस्टोन हर्बल घटकों पर आधारित एक दवा है जो किडनी में रक्त की आपूर्ति में सुधार करती है, मूत्र उत्सर्जन को बढ़ावा देती है, सूजन से राहत देती है और किडनी की पथरी के विनाश को बढ़ावा देती है।
डाइमफ़ॉस्फ़ोन तीव्र श्वसन संक्रमण, फेफड़ों के रोगों, मधुमेह मेलेटस और रिकेट्स के विकास के कारण गुर्दे की शिथिलता के मामलों में एसिड-बेस संतुलन को सामान्य करता है।
आहार
चिकित्सा का सामान्यीकरण कारक है:
- आहार और पीने के नियम का पालन करने की आवश्यकता;
- बुरी आदतों की अस्वीकृति.
चयापचय नेफ्रोपैथी के लिए आहार पोषण का आधार सोडियम क्लोराइड, ऑक्सालिक एसिड युक्त खाद्य पदार्थ और कोलेस्ट्रॉल की तीव्र सीमा है। नतीजतन, सूजन कम हो जाती है, प्रोटीनुरिया और बिगड़ा हुआ चयापचय की अन्य अभिव्यक्तियाँ समाप्त हो जाती हैं। भाग छोटे होने चाहिए और भोजन नियमित होना चाहिए, दिन में कम से कम 5-6 बार।
उपयोग के लिए अनुमति:
- अनाज, शाकाहारी, डेयरी सूप;
- बिना नमक और रेजिंग एजेंट मिलाए चोकर वाली रोटी;
- आगे तलने की संभावना के साथ उबला हुआ मांस: वील, भेड़ का बच्चा, खरगोश, चिकन;
- कम वसा वाली मछली: कॉड, पोलक, पर्च, ब्रीम, पाइक, फ़्लाउंडर;
- डेयरी उत्पाद (नमकीन चीज को छोड़कर);
- अंडे (प्रति दिन 1 से अधिक नहीं);
- अनाज;
- मूली, पालक, शर्बत, लहसुन मिलाए बिना सब्जी सलाद;
- जामुन, फल डेसर्ट;
- चाय, कॉफी (कमजोर और प्रति दिन 2 कप से अधिक नहीं), जूस, गुलाब का काढ़ा।
आहार से इन्हें हटाना आवश्यक है:
- वसायुक्त मांस, मशरूम पर आधारित सूप;
- पके हुए माल; नियमित रोटी; पफ पेस्ट्री, शॉर्टब्रेड;
- सूअर का मांस, ऑफल, सॉसेज, स्मोक्ड मांस उत्पाद, डिब्बाबंद भोजन;
- वसायुक्त मछली (स्टर्जन, हैलिबट, सॉरी, मैकेरल, ईल, हेरिंग);
- कोको युक्त खाद्य पदार्थ और पेय;
- गर्म सॉस;
- सोडियम से भरपूर पानी.
आप अनुमत खाद्य पदार्थों से कई व्यंजन तैयार कर सकते हैं, इसलिए आहार का पालन करना मुश्किल नहीं है।
उपचार के लिए एक महत्वपूर्ण शर्त पीने के शासन का अनुपालन है। बड़ी मात्रा में तरल पदार्थ मूत्र के ठहराव को खत्म करने में मदद करता है और शरीर से लवण को निकालता है। भोजन में लगातार संयम बरतने और बुरी आदतों को छोड़ने से किडनी की कार्यप्रणाली को सामान्य करने में मदद मिलेगी और चयापचय संबंधी विकार वाले लोगों में बीमारी की शुरुआत को रोका जा सकेगा।
यदि पैथोलॉजी के लक्षण दिखाई देते हैं, तो आपको किसी विशेषज्ञ से मिलना चाहिए। डॉक्टर रोगी की जांच करेगा और उपचार की इष्टतम विधि का चयन करेगा। स्व-दवा के किसी भी प्रयास से नकारात्मक परिणाम हो सकते हैं।
गुर्दे प्रोटीन, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट के चयापचय में शामिल होते हैं। यह कार्य रक्त में कई शारीरिक रूप से महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थों की निरंतर एकाग्रता सुनिश्चित करने में गुर्दे की भागीदारी के कारण होता है। कम आणविक भार वाले प्रोटीन और पेप्टाइड्स को वृक्क ग्लोमेरुली में फ़िल्टर किया जाता है। समीपस्थ नेफ्रॉन में वे अमीनो एसिड या डाइपेप्टाइड में टूट जाते हैं और बेसल प्लाज्मा झिल्ली के पार रक्त में पहुंच जाते हैं। गुर्दे की बीमारी के साथ, यह कार्य ख़राब हो सकता है। गुर्दे ग्लूकोज (ग्लूकोनियोजेनेसिस) को संश्लेषित करने में सक्षम हैं। लंबे समय तक उपवास के दौरान, गुर्दे शरीर में उत्पादित और रक्त में प्रवेश करने वाले ग्लूकोज की कुल मात्रा का 50% तक संश्लेषण कर सकते हैं। गुर्दे ऊर्जा व्यय के लिए ग्लूकोज या मुक्त फैटी एसिड का उपयोग कर सकते हैं। जब रक्त में ग्लूकोज का स्तर कम होता है, तो गुर्दे की कोशिकाएं अधिक मात्रा में फैटी एसिड का उपभोग करती हैं; हाइपरग्लेसेमिया के साथ, ग्लूकोज मुख्य रूप से टूट जाता है। लिपिड चयापचय में गुर्दे का महत्व यह है कि मुक्त फैटी एसिड गुर्दे की कोशिकाओं में ट्राईसिलग्लिसरॉल और फॉस्फोलिपिड्स की संरचना में शामिल हो सकते हैं और इन यौगिकों के रूप में रक्त में प्रवेश कर सकते हैं।
गुर्दे की गतिविधि का विनियमन
ऐतिहासिक दृष्टिकोण से, गुर्दे को संक्रमित करने वाली अपवाही तंत्रिकाओं की जलन या संक्रमण के साथ किए गए प्रयोग रुचिकर हैं। इन प्रभावों के तहत, मूत्राधिक्य थोड़ा बदल गया। यदि गुर्दे को गर्दन में प्रत्यारोपित किया गया और गुर्दे की धमनी को कैरोटिड धमनी में सिल दिया गया तो इसमें थोड़ा बदलाव आया। हालाँकि, इन परिस्थितियों में भी दर्दनाक उत्तेजना या पानी के भार के प्रति वातानुकूलित रिफ्लेक्सिस विकसित करना संभव था, और बिना शर्त रिफ्लेक्स प्रभावों के तहत डायरेरिस भी बदल गया। इन प्रयोगों ने यह मानने का कारण दिया कि किडनी पर रिफ्लेक्स प्रभाव किडनी की अपवाही तंत्रिकाओं के माध्यम से इतना अधिक नहीं होता है (उनका डाययूरेसिस पर अपेक्षाकृत कम प्रभाव होता है), लेकिन हार्मोन (एडीएच, एल्डोस्टेरोन) का रिफ्लेक्स रिलीज होता है और वे किडनी में डाययूरिसिस की प्रक्रिया पर सीधा प्रभाव पड़ता है। इसलिए, मूत्र निर्माण के नियमन के तंत्र में निम्नलिखित प्रकारों को अलग करने का हर कारण है: वातानुकूलित प्रतिवर्त, बिना शर्त प्रतिवर्त और विनोदी।
किडनी विभिन्न सजगता की श्रृंखला में एक कार्यकारी अंग के रूप में कार्य करती है जो आंतरिक वातावरण में तरल पदार्थों की संरचना और मात्रा की स्थिरता सुनिश्चित करती है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र आंतरिक वातावरण की स्थिति के बारे में जानकारी प्राप्त करता है, संकेतों को एकीकृत किया जाता है और गुर्दे की गतिविधि का विनियमन सुनिश्चित किया जाता है। दर्दनाक उत्तेजना के साथ होने वाला एन्यूरिया एक वातानुकूलित प्रतिवर्त द्वारा पुन: उत्पन्न किया जा सकता है। दर्द औरिया का तंत्र हाइपोथैलेमिक केंद्रों की जलन पर आधारित है जो न्यूरोहाइपोफिसिस द्वारा वैसोप्रेसिन के स्राव को उत्तेजित करता है। इसके साथ ही, तंत्रिका तंत्र के सहानुभूति भाग की गतिविधि और अधिवृक्क ग्रंथियों द्वारा कैटेकोलामाइन का स्राव बढ़ जाता है, जिससे ग्लोमेरुलर निस्पंदन में कमी और पानी के ट्यूबलर पुनर्अवशोषण में वृद्धि दोनों के कारण पेशाब में तेज कमी आती है।
न केवल कमी, बल्कि मूत्राधिक्य में वृद्धि भी वातानुकूलित प्रतिवर्त के कारण हो सकती है। वातानुकूलित उत्तेजना की क्रिया के साथ कुत्ते के शरीर में बार-बार पानी डालने से पेशाब में वृद्धि के साथ वातानुकूलित प्रतिवर्त का निर्माण होता है। इस मामले में वातानुकूलित रिफ्लेक्स पॉल्यूरिया का तंत्र इस तथ्य पर आधारित है कि आवेगों को सेरेब्रल कॉर्टेक्स से हाइपोथैलेमस में भेजा जाता है और एडीएच का स्राव कम हो जाता है। एड्रीनर्जिक फाइबर के माध्यम से आने वाले आवेग सोडियम परिवहन को उत्तेजित करते हैं, और कोलीनर्जिक फाइबर के माध्यम से वे ग्लूकोज के पुनर्अवशोषण और कार्बनिक एसिड के स्राव को सक्रिय करते हैं। एड्रीनर्जिक तंत्रिकाओं की भागीदारी के साथ मूत्र निर्माण में परिवर्तन का तंत्र एडिनाइलेट साइक्लेज की सक्रियता और ट्यूबलर कोशिकाओं में सीएमपी के गठन के कारण होता है। कैटेकोलामाइन-संवेदनशील एडिनाइलेट साइक्लेज डिस्टल घुमावदार नलिका की कोशिकाओं और एकत्रित नलिकाओं के प्रारंभिक खंडों की बेसोलेटरल झिल्लियों में मौजूद होता है। गुर्दे की अभिवाही नसें आयनिक विनियमन प्रणाली में एक सूचना लिंक के रूप में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं और रेनो-रीनल रिफ्लेक्सिस के कार्यान्वयन को सुनिश्चित करती हैं। जहां तक मूत्र निर्माण के हास्य-हार्मोनल विनियमन का सवाल है, इसका ऊपर विस्तार से वर्णन किया गया था।
1. विटामिन डी 3 के सक्रिय रूप का निर्माण।गुर्दे में, माइक्रोसोमल ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप, विटामिन डी 3 के सक्रिय रूप की परिपक्वता का अंतिम चरण होता है - 1,25-डायहाइड्रॉक्सीकोलेकल्सीफेरोल, जो कोलेस्ट्रॉल से पराबैंगनी किरणों के प्रभाव में त्वचा में संश्लेषित होता है, और फिर हाइड्रॉक्सिलेटेड होता है: पहले यकृत में (स्थिति 25 पर) और फिर गुर्दे में (स्थिति 1 पर)। इस प्रकार, विटामिन डी 3 के सक्रिय रूप के निर्माण में भाग लेकर, गुर्दे शरीर में फास्फोरस-कैल्शियम चयापचय को प्रभावित करते हैं। इसलिए, गुर्दे की बीमारियों में, जब विटामिन डी 3 के हाइड्रॉक्सिलेशन की प्रक्रिया बाधित होती है, तो ऑस्टियोडिस्ट्रोफी विकसित हो सकती है।
2. एरिथ्रोपोइज़िस का विनियमन।गुर्दे एक ग्लाइकोप्रोटीन नामक पदार्थ का उत्पादन करते हैं वृक्क एरिथ्रोपोएटिक कारक (पीईएफ या एरिथ्रोपोइटिन). यह एक हार्मोन है जो लाल अस्थि मज्जा स्टेम कोशिकाओं को प्रभावित करने में सक्षम है, जो पीईएफ के लिए लक्ष्य कोशिकाएं हैं। पीईएफ इन कोशिकाओं के विकास को एरिथ्रोपोइज़िस के मार्ग पर निर्देशित करता है, अर्थात। लाल रक्त कोशिकाओं के निर्माण को उत्तेजित करता है। पीईएफ रिलीज की दर किडनी को ऑक्सीजन की आपूर्ति पर निर्भर करती है। यदि आने वाली ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है, तो पीईएफ का उत्पादन बढ़ जाता है - इससे रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि होती है और ऑक्सीजन आपूर्ति में सुधार होता है। इसलिए, गुर्दे की बीमारियों में कभी-कभी गुर्दे में एनीमिया देखा जाता है।
3. प्रोटीन का जैवसंश्लेषण।गुर्दे में, अन्य ऊतकों के लिए आवश्यक प्रोटीन के जैवसंश्लेषण की प्रक्रिया सक्रिय रूप से हो रही है। रक्त जमावट प्रणाली, पूरक प्रणाली और फाइब्रिनोलिसिस प्रणाली के घटकों को भी यहां संश्लेषित किया जाता है।
गुर्दे एंजाइम रेनिन और प्रोटीन किनिनोजेन को संश्लेषित करते हैं, जो संवहनी स्वर और रक्तचाप के नियमन में शामिल होते हैं।
4. प्रोटीन अपचय।गुर्दे कुछ कम आणविक भार प्रोटीन (5-6 केडीए) और पेप्टाइड्स के अपचय में शामिल होते हैं जिन्हें प्राथमिक मूत्र में फ़िल्टर किया जाता है। इनमें हार्मोन और कुछ अन्य जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ शामिल हैं। ट्यूब्यूल कोशिकाओं में, लाइसोसोमल प्रोटियोलिटिक एंजाइमों की कार्रवाई के तहत, इन प्रोटीन और पेप्टाइड्स को अमीनो एसिड में हाइड्रोलाइज किया जाता है, जो फिर रक्त में प्रवेश करते हैं और अन्य ऊतकों की कोशिकाओं द्वारा पुन: उपयोग किए जाते हैं।
गुर्दे द्वारा एटीपी का बड़ा व्यय पुनर्अवशोषण, स्राव के साथ-साथ प्रोटीन जैवसंश्लेषण के दौरान सक्रिय परिवहन की प्रक्रियाओं से जुड़ा होता है। एटीपी उत्पादन का मुख्य मार्ग ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण है। इसलिए, गुर्दे के ऊतकों को महत्वपूर्ण मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। किडनी का द्रव्यमान शरीर के कुल वजन का 0.5% है, और किडनी की ऑक्सीजन खपत कुल ऑक्सीजन सेवन का 10% है।
7.4. जल-नमक चयापचय का विनियमन
और मूत्रालय
मूत्र की मात्रा और उसमें आयनों की मात्रा हार्मोन की संयुक्त क्रिया और गुर्दे की संरचनात्मक विशेषताओं के कारण नियंत्रित होती है।
रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली. गुर्दे में, जक्सटाग्लोमेरुलर उपकरण (जेजीए) की कोशिकाओं में, रेनिन को संश्लेषित किया जाता है, एक प्रोटियोलिटिक एंजाइम जो संवहनी टोन के नियमन में शामिल होता है, आंशिक प्रोटियोलिसिस के माध्यम से एंजियोटेंसिनोजेन को डिकैपेप्टाइड एंजियोटेंसिन I में परिवर्तित करता है। एंजियोटेंसिन I से, एंजाइम कार्बोक्सीकैथेप्सिन की क्रिया के तहत, ऑक्टेपेप्टाइड एंजियोटेंसिन II बनता है (आंशिक प्रोटियोलिसिस द्वारा भी)। इसमें वैसोकॉन्स्ट्रिक्टर प्रभाव होता है और यह एड्रेनल कॉर्टेक्स हार्मोन - एल्डोस्टेरोन के उत्पादन को भी उत्तेजित करता है।
एल्डोस्टीरोनमिनरलकॉर्टिकॉइड समूह से अधिवृक्क प्रांतस्था का एक स्टेरॉयड हार्मोन है, जो सक्रिय परिवहन के कारण वृक्क नलिका के दूरस्थ भाग से सोडियम के पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है। जब रक्त प्लाज्मा में सोडियम की मात्रा काफी कम हो जाती है तो यह सक्रिय रूप से स्रावित होने लगता है। रक्त प्लाज्मा में बहुत कम सोडियम सांद्रता के मामले में, एल्डोस्टेरोन के प्रभाव में मूत्र से सोडियम का लगभग पूर्ण निष्कासन हो सकता है। एल्डोस्टेरोन वृक्क नलिकाओं में सोडियम और पानी के पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है - इससे वाहिकाओं में रक्त संचार की मात्रा में वृद्धि होती है। परिणामस्वरूप, रक्तचाप (बीपी) बढ़ जाता है (चित्र 19)।
चावल। 19. रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली
जब एंजियोटेंसिन-II अणु अपना कार्य पूरा करता है, तो यह विशेष प्रोस्थेटिक्स - एंजियोटेंसिनेसिस के एक समूह की कार्रवाई के तहत कुल प्रोटियोलिसिस से गुजरता है।
रेनिन का उत्पादन किडनी को रक्त की आपूर्ति पर निर्भर करता है। इसलिए, जब रक्तचाप कम होता है, तो रेनिन उत्पादन बढ़ जाता है, और जब रक्तचाप बढ़ता है, तो यह कम हो जाता है। गुर्दे की विकृति के साथ, कभी-कभी रेनिन का बढ़ा हुआ उत्पादन देखा जाता है और लगातार उच्च रक्तचाप (रक्तचाप में वृद्धि) विकसित हो सकता है।
एल्डोस्टेरोन के अत्यधिक स्राव से सोडियम और जल प्रतिधारण होता है - फिर दिल की विफलता सहित एडिमा और उच्च रक्तचाप विकसित होता है। एल्डोस्टेरोन की कमी से सोडियम, क्लोराइड और पानी की महत्वपूर्ण हानि होती है और रक्त प्लाज्मा की मात्रा में कमी आती है। गुर्दे में, H+ और NH4+ के स्राव की प्रक्रिया एक साथ बाधित हो जाती है, जिससे एसिडोसिस हो सकता है।
रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली संवहनी स्वर को विनियमित करने वाली एक अन्य प्रणाली के साथ निकट संपर्क में काम करती है कल्लिकेरिन-किनिन प्रणाली, जिसकी क्रिया से रक्तचाप में कमी आती है (चित्र 20)।
चावल। 20. कल्लिकेरिन-किनिन प्रणाली
प्रोटीन किनिनोजेन का संश्लेषण गुर्दे में होता है। एक बार रक्त में, किनिनोजेन, सेरीन प्रोटीनेस - कैलिकेरिन्स की कार्रवाई के तहत, वैसोएक्टिन पेप्टाइड्स - किनिन्स: ब्रैडीकाइनिन और कैलिडिन में परिवर्तित हो जाता है। ब्रैडीकाइनिन और कैलिडिन का वासोडिलेटिंग प्रभाव होता है - वे रक्तचाप को कम करते हैं।
किनिन का निष्क्रियकरण कार्बोक्सीकैथेप्सिन की भागीदारी से होता है - यह एंजाइम एक साथ संवहनी स्वर के नियमन की दोनों प्रणालियों को प्रभावित करता है, जिससे रक्तचाप में वृद्धि होती है (चित्र 21)। कार्बोक्सीकैथेप्सिन अवरोधकों का उपयोग धमनी उच्च रक्तचाप के कुछ रूपों के उपचार में औषधीय प्रयोजनों के लिए किया जाता है। रक्तचाप के नियमन में गुर्दे की भागीदारी प्रोस्टाग्लैंडीन के उत्पादन से भी जुड़ी होती है, जिसका हाइपोटेंशन प्रभाव होता है।
चावल। 21. रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन संबंध
और कल्लिकेरिन-किनिन सिस्टम
वैसोप्रेसिन- हाइपोथैलेमस में संश्लेषित और न्यूरोहाइपोफिसिस से स्रावित एक पेप्टाइड हार्मोन में क्रिया का एक झिल्ली तंत्र होता है। लक्ष्य कोशिकाओं में यह तंत्र एडिनाइलेट साइक्लेज प्रणाली के माध्यम से साकार होता है। वैसोप्रेसिन परिधीय रक्त वाहिकाओं (धमनियों) के संकुचन का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप रक्तचाप में वृद्धि होती है। गुर्दे में, वैसोप्रेसिन दूरस्थ घुमावदार नलिकाओं और संग्रहण नलिकाओं के प्रारंभिक भाग से पानी के पुनर्अवशोषण की दर को बढ़ा देता है। परिणामस्वरूप, Na, C1, P और कुल N की सापेक्ष सांद्रता बढ़ जाती है। जब प्लाज्मा आसमाटिक दबाव बढ़ता है, उदाहरण के लिए, नमक के सेवन में वृद्धि या निर्जलीकरण के साथ, वैसोप्रेसिन का स्राव बढ़ जाता है। ऐसा माना जाता है कि वैसोप्रेसिन की क्रिया गुर्दे की शीर्ष झिल्ली में प्रोटीन के फॉस्फोराइलेशन से जुड़ी होती है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी पारगम्यता में वृद्धि होती है। यदि पिट्यूटरी ग्रंथि क्षतिग्रस्त हो जाती है, यदि वैसोप्रेसिन का स्राव ख़राब हो जाता है, तो डायबिटीज इन्सिपिडस देखा जाता है - कम विशिष्ट गुरुत्व के साथ मूत्र की मात्रा में तेज वृद्धि (4-5 लीटर तक)।
नैट्रियूरेटिक कारक(एनयूएफ) एक पेप्टाइड है जो हाइपोथैलेमस में एट्रियम की कोशिकाओं में बनता है। यह एक हार्मोन जैसा पदार्थ है. इसका लक्ष्य दूरस्थ वृक्क नलिकाओं की कोशिकाएं हैं। एनयूएफ गनीलेट साइक्लेज प्रणाली के माध्यम से कार्य करता है, अर्थात। इसका इंट्रासेल्युलर मध्यस्थ सीजीएमपी है। ट्यूबलर कोशिकाओं पर एनयूएफ के प्रभाव का परिणाम Na + पुनर्अवशोषण में कमी है, अर्थात। नैट्रियूरिया विकसित होता है।
पैराथाएरॉएड हार्मोन– प्रोटीन-पेप्टाइड प्रकृति का पैराथाइरॉइड हार्मोन। इसमें सीएमपी के माध्यम से क्रिया का एक झिल्ली तंत्र है। शरीर से लवणों के निष्कासन को प्रभावित करता है। गुर्दे में, पैराथाइरॉइड हार्मोन Ca 2+ और Mg 2+ के ट्यूबलर पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है, K+, फॉस्फेट, HCO 3 - के उत्सर्जन को बढ़ाता है और H+ और NH 4+ के उत्सर्जन को कम करता है। यह मुख्य रूप से फॉस्फेट के ट्यूबलर पुनर्अवशोषण में कमी के कारण है। साथ ही, प्लाज्मा में कैल्शियम की सांद्रता बढ़ जाती है। पैराथाइरॉइड हार्मोन के अल्प स्राव से विपरीत घटनाएं होती हैं - रक्त प्लाज्मा में फॉस्फेट सामग्री में वृद्धि और प्लाज्मा में सीए 2+ सामग्री में कमी।
एस्ट्राडियोल- महिला सेक्स हार्मोन. संश्लेषण को उत्तेजित करता है
1,25-डाइऑक्साइकैल्सीफेरॉल, वृक्क नलिकाओं में कैल्शियम और फास्फोरस के पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है।
एड्रेनल हार्मोन शरीर में पानी की एक निश्चित मात्रा को बनाए रखने को प्रभावित करता है। कोर्टिसोन. इस मामले में, शरीर से Na आयनों के निकलने में देरी होती है और परिणामस्वरूप, जल प्रतिधारण होता है। हार्मोन थाइरॉक्सिनमुख्य रूप से त्वचा के माध्यम से पानी के अधिक स्राव के कारण शरीर के वजन में गिरावट आती है।
ये तंत्र केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण में हैं। मस्तिष्क के डाइएनसेफेलॉन और ग्रे ट्यूबरकल जल चयापचय के नियमन में शामिल होते हैं। सेरेब्रल कॉर्टेक्स की उत्तेजना या तो तंत्रिका मार्गों के साथ संबंधित आवेगों के सीधे संचरण के परिणामस्वरूप, या कुछ अंतःस्रावी ग्रंथियों, विशेष रूप से पिट्यूटरी ग्रंथि की उत्तेजना के परिणामस्वरूप, गुर्दे की कार्यप्रणाली में परिवर्तन लाती है।
विभिन्न रोग स्थितियों में जल संतुलन में गड़बड़ी के कारण या तो शरीर में जल प्रतिधारण हो सकता है या ऊतकों का आंशिक निर्जलीकरण हो सकता है। यदि ऊतकों में जल प्रतिधारण पुरानी है, तो एडिमा के विभिन्न रूप आमतौर पर विकसित होते हैं (सूजन, नमक, भुखमरी)।
पैथोलॉजिकल ऊतक निर्जलीकरण आमतौर पर गुर्दे के माध्यम से पानी की बढ़ी हुई मात्रा (प्रति दिन 15-20 लीटर मूत्र तक) के उत्सर्जन का परिणाम होता है। अत्यधिक प्यास के साथ पेशाब का ऐसा बढ़ना डायबिटीज इन्सिपिडस (डायबिटीज इन्सिपिडस) में देखा जाता है। वैसोप्रेसिन हार्मोन की कमी के कारण डायबिटीज इन्सिपिडस से पीड़ित रोगियों में, गुर्दे प्राथमिक मूत्र को केंद्रित करने की क्षमता खो देते हैं; मूत्र बहुत पतला हो जाता है और उसका विशिष्ट गुरुत्व कम हो जाता है। हालाँकि, इस बीमारी के दौरान शराब पीने को सीमित करने से जीवन के साथ असंगत ऊतक निर्जलीकरण हो सकता है।
प्रश्नों पर नियंत्रण रखें
1. गुर्दे के उत्सर्जन कार्य का वर्णन करें।
2. गुर्दे का होमियोस्टैटिक कार्य क्या है?
3. गुर्दे कौन सा चयापचय कार्य करते हैं?
4. आसमाटिक दबाव और बाह्य कोशिकीय द्रव मात्रा के नियमन में कौन से हार्मोन शामिल होते हैं?
5. रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली की क्रिया के तंत्र का वर्णन करें।
6. रेनिन-एल्डोस्टेरोन-एंजियोटेंसिन और कैलिकेरिन-किनिन प्रणालियों के बीच क्या संबंध है?
7. कौन से हार्मोनल विनियमन विकार उच्च रक्तचाप का कारण बन सकते हैं?
8. शरीर में जल प्रतिधारण के कारण बताएं।
9. डायबिटीज इन्सिपिडस का क्या कारण है?
गुर्दे रक्त के प्राकृतिक "फिल्टर" के रूप में काम करते हैं, जो ठीक से काम करने पर शरीर से हानिकारक पदार्थों को बाहर निकाल देते हैं। शरीर और प्रतिरक्षा प्रणाली के स्थिर कामकाज के लिए शरीर में किडनी के कार्य को विनियमित करना महत्वपूर्ण है। आरामदायक जीवन के लिए आपको दो अंगों की आवश्यकता होती है। ऐसे मामले हैं कि एक व्यक्ति उनमें से एक के साथ रहता है - जीवित रहना संभव है, लेकिन उसे जीवन भर अस्पतालों पर निर्भर रहना होगा, और संक्रमण से सुरक्षा कई गुना कम हो जाएगी। गुर्दे किसके लिए जिम्मेदार हैं, मानव शरीर में उनकी आवश्यकता क्यों है? ऐसा करने के लिए, आपको उनके कार्यों का अध्ययन करना चाहिए।
गुर्दे की संरचना
आइए शरीर रचना विज्ञान में थोड़ा गहराई से देखें: उत्सर्जन अंगों में गुर्दे शामिल हैं - यह एक युग्मित बीन के आकार का अंग है। वे काठ क्षेत्र में स्थित हैं, बाईं किडनी अधिक ऊंची है। यह है प्रकृति दाहिनी किडनी के ऊपर लीवर होता है, जो उसे कहीं भी जाने से रोकता है। आकार के संबंध में, अंग लगभग समान हैं, लेकिन ध्यान दें कि दाहिना अंग थोड़ा छोटा है।
उनकी शारीरिक रचना क्या है? बाह्य रूप से, अंग एक सुरक्षात्मक आवरण से ढका होता है, और इसके अंदर तरल पदार्थ जमा करने और निकालने में सक्षम एक प्रणाली का आयोजन होता है। इसके अलावा, सिस्टम में पैरेन्काइमा शामिल है, जो मज्जा और प्रांतस्था बनाता है और बाहरी और आंतरिक परतें प्रदान करता है। पैरेन्काइमा मूल तत्वों का एक समूह है जो संयोजी आधार और झिल्ली तक सीमित होता है। भंडारण प्रणाली को एक छोटे वृक्क कैलेक्स द्वारा दर्शाया जाता है, जो सिस्टम में एक बड़ा बनाता है। उत्तरार्द्ध का मिलन श्रोणि बनाता है। बदले में, श्रोणि मूत्रवाहिनी के माध्यम से मूत्राशय से जुड़ा होता है।
मुख्य गतिविधियों
दिन के दौरान, गुर्दे शरीर में सभी रक्त को पंप करते हैं, जबकि इसे अपशिष्ट, विषाक्त पदार्थों, रोगाणुओं और अन्य हानिकारक पदार्थों से साफ करते हैं। पूरे दिन, गुर्दे और यकृत प्रक्रिया करते हैं और रक्त को अशुद्धियों और विषाक्त पदार्थों से साफ करते हैं, और क्षय उत्पादों को हटाते हैं। प्रतिदिन 200 लीटर से अधिक रक्त किडनी के माध्यम से पंप किया जाता है, जिससे इसकी शुद्धता सुनिश्चित होती है। नकारात्मक सूक्ष्मजीव रक्त प्लाज्मा में प्रवेश करते हैं और मूत्राशय में भेजे जाते हैं। तो गुर्दे क्या करते हैं? गुर्दे द्वारा प्रदान किए जाने वाले कार्य की मात्रा को ध्यान में रखते हुए, कोई भी व्यक्ति उनके बिना जीवित नहीं रह सकता। किडनी के मुख्य कार्य हैं:
- उत्सर्जक (उत्सर्जक);
- होमियोस्टैटिक;
- चयापचय;
- अंतःस्रावी;
- स्रावी;
- हेमेटोपोएटिक फ़ंक्शन।
उत्सर्जन कार्य - गुर्दे की मुख्य जिम्मेदारी के रूप में
शरीर के उत्सर्जन तंत्र में मूत्र का निर्माण और उत्सर्जन किडनी का मुख्य कार्य है। उत्सर्जन का कार्य आंतरिक वातावरण से हानिकारक पदार्थों को निकालना है। दूसरे शब्दों में, यह गुर्दे की एसिड स्थिति को ठीक करने, पानी-नमक चयापचय को स्थिर करने और रक्तचाप को बनाए रखने में भाग लेने की क्षमता है। मुख्य कार्य गुर्दे का यही कार्य है। इसके अलावा, वे तरल में नमक और प्रोटीन की मात्रा को नियंत्रित करते हैं और चयापचय सुनिश्चित करते हैं। गुर्दे के उत्सर्जन समारोह का उल्लंघन एक भयानक परिणाम की ओर जाता है: कोमा, होमोस्टैसिस का विघटन और यहां तक कि मृत्यु भी। इस मामले में, गुर्दे के उत्सर्जन समारोह का उल्लंघन रक्त में विषाक्त पदार्थों के बढ़े हुए स्तर से प्रकट होता है।
गुर्दे का उत्सर्जन कार्य नेफ्रॉन के माध्यम से किया जाता है - गुर्दे में कार्यात्मक इकाइयाँ। शारीरिक दृष्टिकोण से, नेफ्रॉन एक कैप्सूल में एक वृक्क कोषिका है, जिसमें समीपस्थ नलिकाएं और एक भंडारण ट्यूब होती है। नेफ्रॉन महत्वपूर्ण कार्य करते हैं - वे मनुष्यों में आंतरिक तंत्र के सही निष्पादन को नियंत्रित करते हैं।
उत्सर्जन कार्य. कार्य के चरण
गुर्दे का उत्सर्जन कार्य निम्नलिखित चरणों से होकर गुजरता है:
- स्राव;
- छानने का काम;
- पुनर्अवशोषण
गुर्दे के उत्सर्जन कार्य के उल्लंघन से गुर्दे की विषाक्त स्थिति का विकास होता है। स्राव के दौरान, चयापचय उत्पाद, इलेक्ट्रोलाइट्स का शेष भाग, रक्त से हटा दिया जाता है। निस्पंदन किसी पदार्थ के मूत्र में प्रवेश करने की प्रक्रिया है। इस मामले में, गुर्दे से होकर गुजरने वाला द्रव रक्त प्लाज्मा जैसा दिखता है। निस्पंदन में एक संकेतक होता है जो अंग की कार्यात्मक क्षमता को दर्शाता है। इस सूचक को ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर कहा जाता है। किसी विशिष्ट समय के लिए मूत्र उत्सर्जन की दर निर्धारित करने के लिए इस मान की आवश्यकता होती है। मूत्र से रक्त में महत्वपूर्ण तत्वों को अवशोषित करने की क्षमता को पुनर्अवशोषण कहा जाता है। ये तत्व हैं प्रोटीन, अमीनो एसिड, यूरिया, इलेक्ट्रोलाइट्स। पुनर्अवशोषण दर भोजन में तरल पदार्थ की मात्रा और अंग के स्वास्थ्य पर निर्भर करती है।
स्रावी कार्य क्या है?
आइए हम एक बार फिर ध्यान दें कि हमारे होमोस्टैटिक अंग काम के आंतरिक तंत्र और चयापचय दर को नियंत्रित करते हैं। वे रक्त को फ़िल्टर करते हैं, रक्तचाप की निगरानी करते हैं और जैविक सक्रिय पदार्थों को संश्लेषित करते हैं। इन पदार्थों की उपस्थिति सीधे स्रावी गतिविधि से संबंधित है। यह प्रक्रिया पदार्थों के स्राव को दर्शाती है। उत्सर्जन कार्य के विपरीत, गुर्दे का स्रावी कार्य द्वितीयक मूत्र के निर्माण में भाग लेता है - ग्लूकोज, अमीनो एसिड और शरीर के लिए उपयोगी अन्य पदार्थों के बिना एक तरल। आइए "स्राव" शब्द पर विस्तार से विचार करें, क्योंकि चिकित्सा में इसकी कई व्याख्याएँ हैं:
- पदार्थों का संश्लेषण जो बाद में शरीर में वापस आ जाएगा;
- रक्त को संतृप्त करने वाले रसायनों का संश्लेषण;
- नेफ्रॉन कोशिकाओं द्वारा रक्त से अनावश्यक तत्वों को हटाना।
होमियोस्टैटिक कार्य
होमोस्टैटिक कार्य शरीर के जल-नमक और अम्ल-क्षार संतुलन को विनियमित करने का कार्य करता है।
गुर्दे पूरे शरीर के जल-नमक संतुलन को नियंत्रित करते हैं। जल-नमक संतुलन को इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है: मानव शरीर में तरल पदार्थ की निरंतर मात्रा बनाए रखना, जहां होमोस्टैटिक अंग इंट्रासेल्युलर और बाह्य कोशिकीय जल की आयनिक संरचना को प्रभावित करते हैं। इस प्रक्रिया के लिए धन्यवाद, 75% सोडियम और क्लोराइड आयन ग्लोमेरुलर फिल्टर से पुन: अवशोषित हो जाते हैं, जबकि आयन स्वतंत्र रूप से चलते हैं और पानी निष्क्रिय रूप से पुन: अवशोषित हो जाता है।
शरीर द्वारा अम्ल-क्षार संतुलन का नियमन एक जटिल और भ्रमित करने वाली घटना है। रक्त में स्थिर पीएच मान बनाए रखना "फ़िल्टर" और बफर सिस्टम के कारण होता है। वे एसिड-बेस घटकों को हटा देते हैं, जिससे उनकी प्राकृतिक मात्रा सामान्य हो जाती है। जब रक्त का पीएच मान बदलता है (इस घटना को ट्यूबलर एसिडोसिस कहा जाता है), तो क्षारीय मूत्र बनता है। ट्यूबलर एसिडोज़ स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं, लेकिन एच+ स्राव, अमोनियोजेनेसिस और ग्लूकोनियोजेनेसिस के रूप में विशेष तंत्र मूत्र ऑक्सीकरण को रोकते हैं, एंजाइम गतिविधि को कम करते हैं और एसिड-प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों को ग्लूकोज में बदलने में शामिल होते हैं।
चयापचय क्रिया की भूमिका
शरीर में गुर्दे का चयापचय कार्य जैविक सक्रिय पदार्थों (रेनिन, एरिथ्रोपोइटिन और अन्य) के संश्लेषण के माध्यम से होता है, क्योंकि वे रक्त के थक्के, कैल्शियम चयापचय और लाल रक्त कोशिकाओं की उपस्थिति को प्रभावित करते हैं। यह गतिविधि चयापचय में गुर्दे की भूमिका निर्धारित करती है। प्रोटीन चयापचय में भागीदारी अमीनो एसिड के पुनर्अवशोषण और शरीर के ऊतकों द्वारा इसके आगे उत्सर्जन द्वारा सुनिश्चित की जाती है। अमीनो एसिड कहाँ से आते हैं? वे इंसुलिन, गैस्ट्रिन, पैराथाइरॉइड हार्मोन जैसे जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के उत्प्रेरक टूटने के बाद दिखाई देते हैं। ग्लूकोज अपचय की प्रक्रियाओं के अलावा, ऊतक ग्लूकोज का उत्पादन कर सकते हैं। ग्लूकोनियोजेनेसिस कॉर्टेक्स के भीतर होता है, और ग्लाइकोलाइसिस मज्जा में होता है। यह पता चला है कि अम्लीय मेटाबोलाइट्स का ग्लूकोज में रूपांतरण रक्त पीएच स्तर को नियंत्रित करता है।
गुर्दे का अंतःस्रावी कार्य
गुर्दे कई जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों का उत्पादन करते हैं, जिससे इसे अंतःस्रावी अंग मानना संभव हो जाता है। जब गुर्दे में रक्तचाप कम हो जाता है, शरीर में सोडियम की मात्रा कम हो जाती है, और जब कोई व्यक्ति क्षैतिज से ऊर्ध्वाधर स्थिति में चला जाता है, तो जक्सटाग्लोमेरुलर तंत्र की दानेदार कोशिकाएं रक्त में रेनिन छोड़ती हैं। कोशिकाओं से रक्त में रेनिन रिलीज का स्तर भी डिस्टल ट्यूब्यूल के मैक्युला डेंसा के क्षेत्र में Na+ और C1- की एकाग्रता के आधार पर भिन्न होता है, जो इलेक्ट्रोलाइट और ग्लोमेरुलर-ट्यूबलर संतुलन का विनियमन प्रदान करता है। रेनिन जक्सटाग्लोमेरुलर तंत्र की दानेदार कोशिकाओं में संश्लेषित होता है और एक प्रोटियोलिटिक एंजाइम है। रक्त प्लाज्मा में, यह एंजियोटेंसिनोजेन से अलग हो जाता है, जो मुख्य रूप से α2-ग्लोब्युलिन अंश में स्थित होता है, एक शारीरिक रूप से निष्क्रिय पेप्टाइड जिसमें 10 अमीनो एसिड, एंजियोटेंसिन I होता है। रक्त प्लाज्मा में, एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम के प्रभाव में, 2 अमीनो एसिड एंजियोटेंसिन I से अलग हो जाता है, और यह एक सक्रिय वैसोकॉन्स्ट्रिक्टर पदार्थ एंजियोटेंसिन II में बदल जाता है। यह धमनी वाहिकाओं के संकुचन के कारण रक्तचाप बढ़ाता है, एल्डोस्टेरोन का स्राव बढ़ाता है, प्यास की भावना बढ़ाता है, और डिस्टल नलिकाओं और एकत्रित नलिकाओं में सोडियम पुनर्अवशोषण को नियंत्रित करता है। ये सभी प्रभाव रक्त की मात्रा और रक्तचाप को सामान्य करने में मदद करते हैं।
किडनी प्लास्मिनोजेन एक्टीवेटर - यूरोकाइनेज को संश्लेषित करती है। प्रोस्टाग्लैंडिंस का उत्पादन वृक्क मज्जा में होता है। वे, विशेष रूप से, गुर्दे और सामान्य रक्त प्रवाह के नियमन में भाग लेते हैं, मूत्र में सोडियम के उत्सर्जन को बढ़ाते हैं, और एडीएच के प्रति ट्यूबलर कोशिकाओं की संवेदनशीलता को कम करते हैं। गुर्दे की कोशिकाएं रक्त प्लाज्मा से लीवर में बनने वाले प्रोहॉर्मोन - विटामिन डी3 - को निकालती हैं और इसे शारीरिक रूप से सक्रिय हार्मोन - विटामिन डी3 के सक्रिय रूपों में बदल देती हैं। यह स्टेरॉयड आंतों में कैल्शियम-बाध्यकारी प्रोटीन के निर्माण को उत्तेजित करता है, हड्डियों से कैल्शियम की रिहाई को बढ़ावा देता है, और गुर्दे की नलिकाओं में इसके पुनर्अवशोषण को नियंत्रित करता है। किडनी एरिथ्रोपोइटिन के उत्पादन का स्थल है, जो अस्थि मज्जा में एरिथ्रोपोएसिस को उत्तेजित करता है। किडनी ब्रैडीकाइनिन का उत्पादन करती है, जो एक मजबूत वासोडिलेटर है।
मेटाबॉलिक किडनी का कार्य
गुर्दे प्रोटीन, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट के चयापचय में शामिल होते हैं। "गुर्दा चयापचय" की अवधारणाएं, यानी, उनके पैरेन्काइमा में चयापचय प्रक्रिया, जिसके माध्यम से गुर्दे की सभी प्रकार की गतिविधि होती है, और "गुर्दे के चयापचय कार्य" को भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए। यह कार्य रक्त में कई शारीरिक रूप से महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थों की निरंतर एकाग्रता सुनिश्चित करने में गुर्दे की भागीदारी के कारण होता है। कम आणविक भार वाले प्रोटीन और पेप्टाइड्स को वृक्क ग्लोमेरुली में फ़िल्टर किया जाता है। समीपस्थ नेफ्रॉन की कोशिकाएं उन्हें अमीनो एसिड या डाइपेप्टाइड में तोड़ देती हैं और उन्हें बेसल प्लाज्मा झिल्ली के पार रक्त में ले जाती हैं। यह शरीर में अमीनो एसिड पूल को बहाल करने में मदद करता है, जो आहार में प्रोटीन की कमी होने पर महत्वपूर्ण है। गुर्दे की बीमारी के साथ, यह कार्य ख़राब हो सकता है। गुर्दे ग्लूकोज (ग्लूकोनियोजेनेसिस) को संश्लेषित करने में सक्षम हैं। लंबे समय तक उपवास के दौरान, गुर्दे शरीर में उत्पादित और रक्त में प्रवेश करने वाले ग्लूकोज की कुल मात्रा का 50% तक संश्लेषण कर सकते हैं। गुर्दे फॉस्फेटिडिलिनोसिटॉल के संश्लेषण का स्थल हैं, जो प्लाज्मा झिल्ली का एक आवश्यक घटक है। गुर्दे ऊर्जा व्यय के लिए ग्लूकोज या मुक्त फैटी एसिड का उपयोग कर सकते हैं। जब रक्त में ग्लूकोज का स्तर कम होता है, तो गुर्दे की कोशिकाएं अधिक मात्रा में फैटी एसिड का उपभोग करती हैं; हाइपरग्लेसेमिया के साथ, ग्लूकोज मुख्य रूप से टूट जाता है। लिपिड चयापचय में गुर्दे का महत्व यह है कि मुक्त फैटी एसिड गुर्दे की कोशिकाओं में ट्राईसिलग्लिसरॉल और फॉस्फोलिपिड्स की संरचना में शामिल हो सकते हैं और इन यौगिकों के रूप में रक्त में प्रवेश कर सकते हैं।
वृक्क ट्यूबलर कोशिकाओं में पदार्थों के पुनर्अवशोषण और स्राव के नियमन के सिद्धांत
गुर्दे की विशेषताओं में से एक व्यापक श्रेणी में विभिन्न पदार्थों के परिवहन की तीव्रता को बदलने की उनकी क्षमता है: पानी, इलेक्ट्रोलाइट्स और गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स। यह गुर्दे के लिए अपने मुख्य उद्देश्य को पूरा करने के लिए एक अनिवार्य स्थिति है - आंतरिक तरल पदार्थों के बुनियादी भौतिक और रासायनिक संकेतकों को स्थिर करने के लिए। नलिका के लुमेन में फ़िल्टर किए गए शरीर के लिए आवश्यक प्रत्येक पदार्थ के पुनर्अवशोषण की दर में व्यापक परिवर्तन के लिए कोशिका कार्यों को विनियमित करने के लिए उपयुक्त तंत्र के अस्तित्व की आवश्यकता होती है। आयनों और पानी के परिवहन को प्रभावित करने वाले हार्मोन और मध्यस्थों की क्रिया आयन या जल चैनलों, वाहकों और आयन पंपों के कार्यों में परिवर्तन से निर्धारित होती है। जैव रासायनिक तंत्र के कई ज्ञात प्रकार हैं जिनके द्वारा हार्मोन और मध्यस्थ नेफ्रॉन कोशिका द्वारा पदार्थों के परिवहन को नियंत्रित करते हैं। एक मामले में, जीनोम सक्रिय होता है और हार्मोनल प्रभाव के कार्यान्वयन के लिए जिम्मेदार विशिष्ट प्रोटीन का संश्लेषण बढ़ाया जाता है; दूसरे मामले में, पारगम्यता और पंप संचालन में परिवर्तन जीनोम की प्रत्यक्ष भागीदारी के बिना होता है।
एल्डोस्टेरोन और वैसोप्रेसिन की क्रिया की विशेषताओं की तुलना हमें नियामक प्रभावों के दोनों प्रकारों के सार को प्रकट करने की अनुमति देती है। एल्डोस्टेरोन वृक्क ट्यूबलर कोशिकाओं में Na+ पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है। बाह्य कोशिकीय द्रव से, एल्डोस्टेरोन बेसल प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से कोशिका साइटोप्लाज्म में प्रवेश करता है, रिसेप्टर से जुड़ता है, और परिणामी कॉम्प्लेक्स नाभिक में प्रवेश करता है (चित्र 12.11)। नाभिक में, डीएनए-निर्भर टीआरएनए संश्लेषण उत्तेजित होता है और Na+ परिवहन को बढ़ाने के लिए आवश्यक प्रोटीन का निर्माण सक्रिय होता है। एल्डोस्टेरोन सोडियम पंप (Na +, K + -ATPase), ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र (क्रेब्स) के एंजाइमों और सोडियम चैनलों के घटकों के संश्लेषण को उत्तेजित करता है जिसके माध्यम से Na + नलिका के लुमेन से एपिकल झिल्ली के माध्यम से कोशिका में प्रवेश करता है। सामान्य शारीरिक स्थितियों के तहत, Na+ पुनर्अवशोषण को सीमित करने वाले कारकों में से एक Na+ के लिए शीर्ष प्लाज्मा झिल्ली की पारगम्यता है। सोडियम चैनलों की संख्या या उनकी खुली अवस्था के समय में वृद्धि से कोशिका में Na का प्रवेश बढ़ जाता है, इसके साइटोप्लाज्म में Na+ सामग्री बढ़ जाती है और सक्रिय Na+ परिवहन और सेलुलर श्वसन उत्तेजित हो जाता है।
एल्डोस्टेरोन के प्रभाव में K+ स्राव में वृद्धि शीर्ष झिल्ली की पोटेशियम पारगम्यता में वृद्धि और कोशिका से K के नलिका के लुमेन में प्रवेश के कारण होती है। एल्डोस्टेरोन की क्रिया के तहत Na+, K+-ATPase का उन्नत संश्लेषण बाह्य कोशिकीय द्रव से कोशिका में K+ के प्रवेश में वृद्धि सुनिश्चित करता है और K+ के स्राव को बढ़ावा देता है।
आइए ADH (वैसोप्रेसिन) के उदाहरण का उपयोग करके हार्मोन की सेलुलर क्रिया के तंत्र के दूसरे संस्करण पर विचार करें। यह बाह्य कोशिकीय द्रव की ओर से V2 रिसेप्टर के साथ संपर्क करता है, जो डिस्टल खंड के टर्मिनल भागों और एकत्रित नलिकाओं की कोशिकाओं के बेसल प्लाज्मा झिल्ली में स्थानीयकृत होता है। जी-प्रोटीन की भागीदारी के साथ, एंजाइम एडिनाइलेट साइक्लेज सक्रिय होता है और एटीपी से 3,5"-एएमपी (सीएमपी) बनता है, जो प्रोटीन कीनेज ए को उत्तेजित करता है और एपिकल झिल्ली में जल चैनलों (एक्वापोरिन) के सम्मिलन को उत्तेजित करता है। इससे जल पारगम्यता बढ़ जाती है। इसके बाद, सीएमपी को फॉस्फोडिएस्टरेज़ द्वारा नष्ट कर दिया जाता है और 3"5"-एएमपी में परिवर्तित कर दिया जाता है।
