Renal tübülün yapısı. Nefron - böbreğin yapısal ve fonksiyonel birimi

Normal kan filtrasyonu, nefronun doğru yapısı ile garanti edilir. Kimyasalların plazmadan geri alınması ve bir dizi biyolojik olarak aktif bileşiğin üretilmesi işlemlerini gerçekleştirir. Böbrek 800 bin ila 1,3 milyon nefron içerir. Yaşlanma, sağlıksız bir yaşam tarzı ve hastalık sayısındaki artış, yaşla birlikte glomerül sayısının giderek azalmasına neden olur. Nefronun ilkelerini anlamak için yapısını anlamaya değer.

nefronun açıklaması

Böbreğin ana yapısal ve fonksiyonel birimi nefrondur. Yapının anatomisi ve fizyolojisi, idrar oluşumundan, maddelerin ters taşınmasından ve bir dizi biyolojik madde üretiminden sorumludur. Nefronun yapısı bir epitel tüpüdür. Ayrıca, toplama kabına akan çeşitli çaplarda kılcal damar ağları oluşturulur. Yapılar arasındaki boşluklar, interstisyel hücreler ve matris şeklinde bağ dokusu ile doldurulur.


Nefronun gelişimi embriyonik dönemde belirlenir. Farklı işlevlerden farklı nefron türleri sorumludur. Her iki böbreğin tübüllerinin toplam uzunluğu 100 km'ye kadardır. Normal şartlar altında glomerüllerin tamamı tutulmaz, sadece %35'i çalışır. Nefron bir gövdeden ve bir kanal sisteminden oluşur. Aşağıdaki yapıya sahiptir:

  • kılcal glomerulus;
  • renal glomerulus kapsülü;
  • yakın tübül;
  • azalan ve artan parçalar;
  • uzak düz ve kıvrımlı tübüller;
  • bağlantı yolu;
  • toplama kanalları

Dizine geri dön

İnsanlarda nefronun işlevleri

2 milyon glomerülde günde 170 litreye kadar birincil idrar oluşur.

Nefron kavramı, İtalyan doktor ve biyolog Marcello Malpighi tarafından tanıtıldı. Nefron böbreğin ayrılmaz bir yapısal birimi olarak kabul edildiğinden, vücutta aşağıdaki işlevlerden sorumludur:

  • kan arıtma;
  • birincil idrar oluşumu;
  • su, glikoz, amino asitler, biyoaktif maddeler, iyonların geri kılcal taşınması;
  • ikincil idrar oluşumu;
  • tuz, su ve asit-baz dengesinin sağlanması;
  • kan basıncının düzenlenmesi;
  • hormonların salgılanması.

Dizine geri dön

Renal glomerulus ve Bowman kapsülünün yapısının şeması.

Nefron kılcal bir glomerulus olarak başlar. Bu vücut. Morfofonksiyonel birim, bir nefron kapsülü ile çevrili toplamda 20'ye kadar kılcal halkalardan oluşan bir ağdır. Vücut kan akışını afferent arteriyolden alır. Damar duvarı, aralarında 100 nm çapa kadar mikroskobik boşlukların bulunduğu bir endotelyal hücre tabakasıdır.

Kapsüllerde iç ve dış epitel topları izole edilmiştir. İki katman arasında yarık benzeri bir boşluk vardır - birincil idrarın bulunduğu idrar boşluğu. Her damarı sarar ve katı bir top oluşturur, böylece kılcal damarlarda bulunan kanı kapsülün boşluklarından ayırır. Bazal membran bir destek tabanı görevi görür.

Nefron, basıncı sabit olmayan bir filtre olarak düzenlenmiştir, afferent ve efferent damarların boşluklarının genişliğindeki farka bağlı olarak değişir. Böbreklerde kanın süzülmesi glomerulusta gerçekleşir. Kan hücreleri, proteinler, çapları çok daha büyük olduğundan ve bazal membran tarafından tutuldukları için genellikle kılcal damarların gözeneklerinden geçemezler.

Dizine geri dön

Kapsül podositleri

Nefron, nefron kapsülünün iç tabakasını oluşturan podositlerden oluşur. Bunlar renal glomerulusu çevreleyen büyük yıldız epitel hücreleridir. Dağınık kromatin ve plazmozom, şeffaf sitoplazma, uzun mitokondri, gelişmiş bir Golgi aygıtı, kısaltılmış sarnıçlar, birkaç lizozom, mikrofilament ve birkaç ribozom içeren oval bir çekirdeğe sahiptirler.

Pedikülleri (cytotrabeculae) üç tip podosit dalı oluşturur. Çıkıntılar birbirine yakından büyür ve bazal membranın dış tabakasında bulunur. Nefronlardaki sitotrabekül yapıları, kribriform bir diyafram oluşturur. Filtrenin bu kısmı negatif yüke sahiptir. Ayrıca düzgün çalışması için proteinlere ihtiyaç duyarlar. Komplekste kan, nefron kapsülünün lümenine süzülür.

Dizine geri dön

bazal membran

Böbreğin nefronunun bazal zarının yapısı, yaklaşık 400 nm kalınlığında 3 top içerir, kollajen benzeri bir protein, gliko ve lipoproteinlerden oluşur. Aralarında yoğun bağ dokusu katmanları vardır - mesanjium ve bir mesanjiositit topu.


Ayrıca 2 nm boyutuna kadar boşluklar vardır - membran gözenekleri, plazma saflaştırma işlemlerinde önemlidir. Her iki tarafta, bağ dokusu yapılarının bölümleri, podosit ve endoteliyositlerin glikokaliks sistemleri ile kaplıdır. Plazma filtrasyonu konunun bir kısmını içerir. Böbreklerin glomerüllerinin bazal membranı, büyük moleküllerin geçmemesi gereken bir bariyer görevi görür. Ayrıca zarın negatif yükü albüminlerin geçişini engeller.

Dizine geri dön

mezangial matris

Ek olarak, nefron mesanjiumdan oluşur. Malpighian glomerulusun kılcal damarları arasında bulunan bağ dokusu elemanları sistemleri ile temsil edilir. Aynı zamanda damarlar arasında podositlerin olmadığı bir bölümdür. Ana bileşimi, iki arteriyol arasında yer alan mezanjiyositler ve jukstavasküler elementler içeren gevşek bağ dokusu içerir. Mesangium'un ana işi destekleyici, kasılma ve aynı zamanda bazal membran ve podositlerin bileşenlerinin yenilenmesini ve ayrıca eski bileşen bileşenlerinin emilimini sağlamaktır.

Dizine geri dön

Proksimal tübül

Böbreğin nefronlarının proksimal kılcal renal tübülleri kavisli ve düz olarak ayrılır. Lümen küçüktür, silindirik veya kübik tipte bir epitelden oluşur. En üste, uzun villuslarla temsil edilen bir fırça kenarlığı yerleştirilir. Emici bir tabaka oluştururlar. Proksimal tübüllerin geniş yüzey alanı, çok sayıda mitokondri ve peritübüler damarların yakın konumu, maddelerin seçici alımı için tasarlanmıştır.


Filtrelenen sıvı, kapsülden diğer bölümlere akar. Birbirine yakın hücresel elementlerin zarları, içinden sıvının dolaştığı boşluklarla ayrılır. Kıvrılmış glomerüllerin kılcal damarlarında, aralarında glikoz, vitaminler ve hormonlar, amino asitler ve ayrıca üre bulunan plazma bileşenlerinin %80'i yeniden emilir. Nefron tübüllerinin işlevleri arasında kalsitriol ve eritropoietin üretimi yer alır. Segment kreatinin üretir. İnterstisyel sıvıdan süzüntüye giren yabancı maddeler idrarla atılır.

Dizine geri dön

Böbreğin yapısal ve fonksiyonel birimi, Henle kulpu olarak da adlandırılan ince bölümlerden oluşur. 2 segmentten oluşur: inen ince ve artan kalın. 15 μm çapında inen bölümün duvarı, çoklu pinositik veziküllere sahip skuamöz bir epitelden oluşur ve yükselen bölüm kübik olandan oluşur. Henle kulpunun nefron tübüllerinin fonksiyonel önemi, dizin inen kısmında suyun retrograd hareketini ve inen ince segmentte pasif geri dönüşünü, kalın segmentte Na, Cl ve K iyonlarının geri alımını kapsar. yükselen kat. Bu segmentin glomerüllerinin kılcal damarlarında idrarın molaritesi artar.

Dizine geri dön

distal tübül

Nefronun distal kısımları, kılcal glomerulus bir bükülme yaptığı için Malpighian gövdesinin yakınında bulunur. 30 mikrona kadar bir çapa ulaşırlar. Distal kıvrımlı tübüllere benzer bir yapıya sahiptirler. Epitel, bazal membran üzerinde bulunan prizmatiktir. Mitokondriler burada bulunur ve yapılara gerekli enerjiyi sağlar.

Distal kıvrımlı tübülün hücresel elemanları, bazal membran invaginasyonlarını oluşturur. Kılcal yol ve malipigian vücudun vasküler kutbunun temas noktasında, renal tübül değişir, hücreler sütunlu hale gelir, çekirdekler birbirine yaklaşır. Renal tübüllerde, su ve tuz konsantrasyonunu etkileyen bir potasyum ve sodyum iyonları değişimi meydana gelir.

Epiteldeki iltihaplanma, düzensizlik veya dejeneratif değişiklikler, cihazın idrarı uygun şekilde konsantre etme veya tersine idrarı seyreltme kabiliyetinde bir azalma ile doludur. Renal tübüllerin işlevinin ihlali, insan vücudunun iç ortamının dengesinde değişikliklere neden olur ve idrardaki değişikliklerin ortaya çıkmasıyla kendini gösterir. Bu duruma tübüler yetmezlik denir.

Kanın asit-baz dengesini korumak için distal tübüllerde hidrojen ve amonyum iyonları salgılanır.

Dizine geri dön

toplama tüpleri

Bellini kanalları olarak da bilinen toplama kanalı, nefrondan çıkmasına rağmen nefronun bir parçası değildir. Epitel, açık ve koyu hücrelerden oluşur. Hafif epitel hücreleri, suyun geri emilmesinden sorumludur ve prostaglandinlerin oluşumunda yer alır. Apikal uçta, hafif hücre tek bir siliyer içerir ve katlanmış koyu hücrelerde, idrarın pH'ını değiştiren hidroklorik asit oluşur. Toplayıcı kanallar böbreğin parankiminde bulunur. Bu elementler suyun pasif geri emilmesinde rol oynar. Böbrek tübüllerinin işlevi, vücuttaki kan basıncının değerini etkileyen sıvı ve sodyum miktarının düzenlenmesidir.

Dizine geri dön

sınıflandırma

Nefron kapsüllerinin bulunduğu katmana göre, aşağıdaki tipler ayırt edilir:

  • Kortikal - nefron kapsülleri kortikal topun içinde bulunur, bileşim, karşılık gelen kıvrım uzunluğuna sahip küçük veya orta kalibreli glomerülleri içerir. Afferent arteriyolleri kısa ve geniş, efferent arteriolleri ise daha dardır.
  • Juxtamedüller nefronlar renal medullada bulunur. Yapıları, nispeten daha uzun tübüllere sahip büyük böbrek gövdeleri şeklinde sunulur. Afferent ve efferent arteriyollerin çapları aynıdır. Ana rol idrar konsantrasyonudur.
  • Subkapsüler. Doğrudan kapsülün altında bulunan yapılar.

Genel olarak, 1 dakikada her iki böbrek de 1.2 bin ml'ye kadar kanı temizler ve 5 dakikada insan vücudunun tüm hacmi süzülür. Fonksiyonel birimler olarak nefronların iyileşme yeteneğine sahip olmadığına inanılmaktadır. Böbrekler hassas ve savunmasız bir organdır, bu nedenle çalışmalarını olumsuz yönde etkileyen faktörler aktif nefron sayısında azalmaya yol açar ve böbrek yetmezliğinin gelişmesine neden olur. Bilgi sayesinde, doktor idrardaki değişikliklerin nedenlerini anlayabilir ve belirleyebilir ve ayrıca bir düzeltme yapabilir.

etopochki.ru

böbrek glomerülleri

Renal glomerulus, sıvının kandan Bowman boşluğuna - renal tübülün ilk bölümü - geçtiği bir filtre oluşturan birçok kılcal halkadan oluşur. Renal glomerül, içinde glomerulusa yaklaşan tek afferent arteriyolün dallandığı ve daha sonra efferent arteriyol ile birleştiği bir demet halinde toplanmış yaklaşık 50 kılcal damardan oluşur.

Bir yetişkinin böbreklerinde bulunan 1,5 milyon glomerül sayesinde günde 120-180 litre sıvı süzülür. GFR, glomerüler kan akışına, filtrasyon basıncına ve filtrasyon yüzey alanına bağlıdır. Bu parametreler, afferent ve efferent arteriyollerin (kan akışı ve basıncı) ve mezanjiyal hücrelerin (filtrasyon yüzeyi) tonu tarafından sıkı bir şekilde düzenlenir. Glomerüllerde meydana gelen ultrafiltrasyon sonucunda, moleküler ağırlığı 68.000'den az olan tüm maddeler kandan uzaklaştırılır ve glomerüler filtrat adı verilen bir sıvı oluşur (Şekil 27-5A, 27-5B, 27-5C).


Arteriyollerin ve mezangial hücrelerin tonu, nörohumoral mekanizmalar, lokal vazomotor refleksler ve kılcal endotelde üretilen vazoaktif maddeler (nitrik oksit, prostasiklin, endotelinler) tarafından düzenlenir. Plazmayı serbestçe geçen endotel, trombositlerin ve lökositlerin bazal membranla temas etmesine izin vermez, böylece tromboz ve iltihaplanmayı önler.

Plazma proteinlerinin çoğu, üç katmandan oluşan glomerüler filtrenin yapısı ve yükü nedeniyle Bowman boşluğuna nüfuz etmez - gözeneklerle nüfuz eden endotel, bazal membran ve podositlerin bacakları arasındaki filtrasyon boşlukları. Parietal epitel, Bowman boşluğunu çevreleyen dokudan ayırır. Glomerulusun ana bölümlerinin amacı kısaca budur. Herhangi bir hasarın iki ana sonucu olabileceği açıktır:

- GFR'de azalma;

- idrarda protein ve kan hücrelerinin görünümü.

Renal glomerüllere verilen hasarın ana mekanizmaları Tablo'da sunulmuştur. 273.2.

medbiol.ru


Böbrek, retroperitoneal boşlukta yer alan eşleştirilmiş bir parankimal organdır. Kalbin aortaya attığı atardamar kanının %25'i böbreklerden geçer. Sıvının önemli bir kısmı ve kanda çözünen maddelerin çoğu (tıbbi maddeler dahil) böbrek glomerüllerinden süzülür ve birincil idrar şeklinde renal tübüler sisteme girer, bu sayede belirli işlemlerden sonra (yeniden emilim ve salgılama) , lümende kalan maddeler vücuttan atılır. . Böbreğin ana yapısal ve fonksiyonel birimi nefrondur.

İnsan böbreğinde yaklaşık 2 milyon nefron vardır. Nefron grupları, böbrek piramidinin tepesindeki papiller foramenlerde biten papiller kanallara devam eden toplama kanallarına yol açar. Renal papilla renal kalikse açılır. 2-3 büyük renal kaliksin füzyonu, devamı üreter olan huni şeklinde bir renal pelvis oluşturur. Nefronun yapısı. Nefron bir vasküler glomerulus, bir glomerüler kapsül (Shumlyansky-Bowman kapsülü) ve tübüler bir aparattan oluşur: proksimal tübül, nefron halkası (Henle halkası), distal ve ince tübüller ve toplama kanalı.

Vasküler glomerül.

İdrarın ilk aşamasının gerçekleştirildiği bir kılcal döngü ağı - kan plazmasının ultrafiltrasyonu, bir vasküler glomerül oluşturur. Kan, afferent (afferent) arteriyolden glomerulusa girer. Aralarında anastomoz bulunan 20-40 kılcal halkaya ayrılır. Ultrafiltrasyon sürecinde, protein içermeyen sıvı, kılcal damarın lümeninden glomerüler kapsüle hareket ederek, tübüllerden akan birincil idrarı oluşturur. Filtrelenmemiş sıvı, efferent (efferent) arteriyolden glomerülden dışarı akar. Glomerüler kılcal damarların duvarı, kan plazmasının ultrafiltrasyonunun ana bariyeri olan bir filtreleme zarıdır (böbrek filtresi). Bu filtre üç katmandan oluşur: kılcal endotel, podositler ve bazal membran. Glomerüllerin kılcal halkaları arasındaki lümen mesangium ile doldurulur.

Kılcal endotel, içinden filtreleme sıvısının ana akışının geçtiği, ancak kan hücrelerinin nüfuz etmediği 40-100 nm çapında açıklıklara (fenestra) sahiptir. Podositler, glomerüler kapsülün iç tabakasını oluşturan büyük epitel hücreleridir.

Büyük süreçlere neredeyse dik yerleştirilmiş küçük süreçlere (sitopodia veya "bacaklar") bölünen hücre gövdesinden büyük süreçler uzanır. Podositlerin küçük süreçleri arasında yarık diyafram denilen fibriler bağlantılar vardır. Yarık diyafram, 5-12 nm çapında bir filtreleme gözenekleri sistemi oluşturur.

Glomerüler kılcal damarların taban zarı (GBM)
kılcal damarın içinden yüzeyini kaplayan endotel hücre tabakası ile glomerüler kapsülün yanından yüzeyini kaplayan podosit tabakası arasında yer alır. Sonuç olarak, hemofiltrasyon işlemi üç engelden geçer: glomerüler kapillerlerin pencereli endotelyumu, uygun bazal membran ve podositlerin yarık diyaframı. Normalde BMC, kolajen benzeri protein filamentleri, glikoproteinler ve lipoproteinlerden oluşan 250-400 nm kalınlığında üç katmanlı bir yapıya sahiptir. BMC yapısının geleneksel teorisi, içinde yalnızca az miktarda düşük moleküler ağırlıklı proteinin filtrasyonunu sağlayan 3 nm'den fazla olmayan filtrasyon gözeneklerinin varlığını ima eder: albümin, (32-mikroglobulin, vb.

Ve plazmanın büyük moleküler bileşenlerinin geçişini engeller. BMC'nin proteinler için bu seçici geçirgenliğine BMC'nin boyut seçiciliği denir. Normalde, BMC'nin sınırlı gözenek boyutu nedeniyle, büyük moleküler proteinler idrara girmez.

Glomerüler filtre, mekanik (gözenek boyutu) yanı sıra filtrasyon için bir elektrik bariyerine de sahiptir. Normalde, BMC'nin yüzeyi negatif bir yüke sahiptir. Bu yük, BMC'nin dış ve iç yoğun katmanlarının bir parçası olan glikozaminoglikanlar tarafından sağlanır. Negatif BMC yükü sağlayan bir anyonik bölge taşıyan çok glikozaminoglikan olan heparan sülfat olduğu tespit edilmiştir. Kanda dolaşan albümin molekülleri de negatif yüklüdür, bu nedenle BMC'ye yaklaştıkça benzer yüklü zarı gözeneklerinden geçmeden iterler. Bazal membranın seçici geçirgenliğinin bu varyantına yük seçiciliği denir. BMA'nın negatif yükü, albüminlerin düşük moleküler ağırlıklarına rağmen filtrasyon bariyerinden geçmesini engeller, bu da onların BMA'nın gözeneklerinden geçmesine izin verir. BMC'nin korunan yük seçiciliği ile idrar albümin atılımı günde 30 mg'ı geçmez. Kural olarak, bozulmuş heparan sülfat sentezi nedeniyle BMC'nin negatif yükünün kaybı, yük seçiciliği kaybına ve idrar albümin atılımında bir artışa yol açar.

BMC geçirgenliğini belirleyen faktörler:
Mesangium, glomerulusun kılcal damarları arasındaki boşluğu dolduran bir bağ dokusudur; yardımı ile kılcal halkalar, olduğu gibi, glomerulusun kutbundan askıya alınır. Mesangium'un bileşimi, mezangial hücreleri - mezangiyositleri ve ana maddeyi - mezangial matrisi içerir. Mezanjiyositler, BMC'yi oluşturan, fagositik aktiviteye sahip, glomerülü yabancı maddelerden "temizleyen" ve kontraktiliteye sahip maddelerin hem sentezinde hem de katabolizmasında yer alır.

Glomerulus kapsülü (Shumlyansky-Bowman kapsülü). Glomerulusun kılcal halkaları, nefronun tübüler aparatının bazal zarına geçen bir rezervuar oluşturan bir kapsül ile çevrilidir. Böbreğin tübüler aparatı. Böbreğin tübüler aparatı, proksimal tübüllere, distal tübüllere ve toplama kanallarına ayrılan idrar tübüllerini içerir. Proksimal tübül kıvrımlı, düz ve ince parçalardan oluşur. Kıvrımlı kısmın epitel hücreleri en karmaşık yapıya sahiptir. Bunlar, tübülün lümenine yönlendirilmiş çok sayıda parmak benzeri çıkıntıya sahip uzun hücrelerdir - sözde fırça sınırı. Fırça kenarlığı, proksimal tübül hücrelerinin sıvı, elektrolitler, düşük moleküler ağırlıklı proteinler ve glikozun yeniden emilmesi üzerinde büyük bir yük gerçekleştirmek için bir tür adaptasyonudur. Proksimal tübülün aynı işlevi, nefronun bu bölümlerinin hem yeniden emilim sürecinde hem de yeniden emilen maddelerin hücre içi sindiriminde yer alan çeşitli enzimlerle yüksek doygunluğunu da belirler. Proksimal tübülün fırça kenarı, alkalin fosfataz, y-glutamil transferaz, alanin aminopeptidaz; sitoplazmik laktat dehidrojenaz, malat dehidrojenaz; lizozomlar - P-glukuronidaz, p-galaktosidaz, N-asetil-B-D-glukozaminidaz; mitokondri - alanin amino transferaz, aspartat amino transferaz, vb.

Distal tübül, düz ve kıvrımlı tübüllerden oluşur. Distal tübülün glomerulus kutbu ile temas noktasında, “yoğun bir nokta” (makula densa) ayırt edilir - burada tübülün bazal zarının sürekliliği bozulur, bu da idrarın kimyasal bileşimini sağlar. Distal tübülün yapısı glomerüler kan akışını etkiler. Bu site, renin sentezinin yeridir (aşağıya bakınız - "Böbreklerin hormon üreten işlevi"). Proksimal ince ve distal düz tübüller, Henle kulpunun inen ve çıkan kollarını oluşturur. Henle kulpunda ozmotik idrar konsantrasyonu oluşur. Distal tübüllerde sodyum ve klorun geri emilimi, potasyum, amonyak ve hidrojen iyonlarının salgılanması gerçekleştirilir.

Toplama kanalları, sıvıyı distal tübülden idrar yoluna taşıyan nefronun son bölümüdür. Toplama kanallarının duvarları, ozmotik seyreltme ve idrar konsantrasyonu süreçlerinde önemli bir rol oynayan suya karşı oldukça geçirgendir.

medkarta.com

Böbreğin morfo-fonksiyonel birimi olarak nefron.

İnsanlarda her böbrek, nefron adı verilen yaklaşık bir milyon yapısal birimden oluşur. Nefron, böbreğin yapısal ve işlevsel birimidir, çünkü idrar oluşumuyla sonuçlanan tüm süreçleri gerçekleştirir.

Şekil 1. İdrar sistemi. Ayrıldı: böbrekler, üreterler, mesane, üretra (üretra)

    Shumlyansky-Bowman'ın kapsülü, içinde kılcal damarların bir glomerulusu - böbrek (Malpighian) gövdesi. Kapsül çapı - 0,2 mm

    Proksimal kıvrımlı tübül. Epitel hücrelerinin özelliği: fırça sınırı - tübülün lümenine bakan mikrovilli

    Distal kıvrık tüp. İlk bölümü mutlaka afferent ve efferent arteriyoller arasındaki glomerulusa dokunur.

    Bağlantı borusu

    toplama kanalı

işlevsel ayırt etmek 4 segment:

1.glomerül;

2.proksimal - proksimal tübülün kıvrımlı ve düz kısımları;

3.İnce döngü bölümü - döngünün artan kısmının inen ve ince kısmı;

4.distal - yükselen halkanın kalın kısmı, distal kıvrımlı tübül, bağlantı bölümü.

Toplama kanalları embriyogenez sırasında bağımsız olarak gelişir, ancak distal segment ile birlikte işlev görür.

Renal korteksten başlayarak, toplayıcı kanallar birleşerek medulladan geçen ve renal pelvisin boşluğuna açılan boşaltım kanalları oluşturur. Bir nefronun tübüllerinin toplam uzunluğu 35-50 mm'dir.

nefron türleri

Nefronun tübüllerinin çeşitli bölümlerinde, böbreğin bir veya başka bir bölgesindeki lokalizasyonlarına, glomerüllerin boyutuna (juxtamedüller yüzeysel olanlardan daha büyüktür), yerin derinliğine bağlı olarak önemli farklılıklar vardır. glomerüller ve proksimal tübüller, nefronun ayrı bölümlerinin uzunluğu, özellikle halkalar. Büyük fonksiyonel öneme sahip olan, kortekste veya medullada bulunup bulunmadığına bakılmaksızın, tübülün bulunduğu böbreğin bölgesidir.

Kortikal tabakada renal glomerüller, tübüllerin proksimal ve distal bölümleri, bağlantı bölümleri vardır. Dış medullanın dış şeridinde, nefron halkalarının, toplama kanallarının ince inen ve kalın çıkan bölümleri vardır. Medullanın iç tabakasında nefron halkalarının ve toplama kanallarının ince bölümleri bulunur.

Böbrekteki nefron parçalarının bu şekilde düzenlenmesi tesadüfi değildir. Bu, idrarın ozmotik konsantrasyonunda önemlidir. Böbrekte birkaç farklı nefron türü çalışır:

1. İle birlikte yüzeysel ( yüzeysel,

kısa döngü );

2. ve intrakortikal ( korteksin içinde );

3. Yan yana ( korteks ve medulla sınırında ).

Üç nefron türü arasında listelenen önemli farklılıklardan biri, Henle döngüsünün uzunluğudur. Tüm yüzeysel - kortikal nefronların kısa bir ilmeği vardır, bunun sonucunda ilmek dizini medullanın dış ve iç kısımları arasında sınırın üzerinde bulunur. Tüm jukstamedüller nefronlarda, uzun ilmekler iç medullaya nüfuz eder ve sıklıkla papilla apeksine ulaşır. İntrakortikal nefronlar hem kısa hem de uzun bir döngüye sahip olabilir.

BÖBREK KAN KAYNAĞININ ÖZELLİKLERİ

Renal kan akımı, geniş bir değişim aralığında sistemik arter basıncına bağlı değildir. İle bağlantılı miyojenik düzenleme vasafferens düz kas hücrelerinin kanla gerilmeye tepki olarak (kan basıncında bir artışla) büzülme yeteneği nedeniyle. Sonuç olarak, akan kan miktarı sabit kalır.

Bir dakikada, bir kişide her iki böbreğin damarlarından yaklaşık 1200 ml kan geçer, yani. kalp tarafından aortaya atılan kanın yaklaşık %20-25'i. Böbreklerin kütlesi sağlıklı bir insanın vücut ağırlığının %0.43'ü kadardır ve kalp tarafından atılan kan hacminin ¼'ünü alırlar. Böbrek korteksinin damarları yoluyla böbreğe giren kanın% 91-93'ü akar, geri kalanı böbreğin medullasını besler. Renal korteksteki kan akışı normalde 1 g doku başına 4-5 ml/dk'dır. Bu, organ kan akışının en yüksek seviyesidir. Renal kan akışının özelliği, kan basıncı değiştiğinde (90'dan 190 mm Hg'ye), böbreğin kan akışının sabit kalmasıdır. Bu, böbrekteki kan dolaşımının yüksek düzeyde kendi kendini düzenlemesinden kaynaklanmaktadır.

Kısa renal arterler - abdominal aorttan ayrılır ve nispeten büyük çaplı büyük bir damardır. Böbreklerin kapılarından girdikten sonra, piramitler arasında böbreğin medullasından böbreklerin sınır bölgesine geçen birkaç interlobar artere ayrılırlar. Burada arkuat arterler interlobüler arterlerden ayrılır. Korteks yönündeki arkuat arterlerden, çok sayıda afferent glomerüler arteriyollere yol açan interlobüler arterler gider.

Afferent (afferent) arteriyol, renal glomerulusa girer, içinde kılcal damarlara ayrılarak Malpegian glomerulusunu oluşturur. Birleştiklerinde, kanın glomerülden aktığı efferent (efferent) arteriyol oluştururlar. Efferent arteriyol daha sonra tekrar kılcal damarlara ayrılarak proksimal ve distal kıvrımlı tübüllerin etrafında yoğun bir ağ oluşturur.

İki kılcal damar ağı - yüksek ve alçak basınç.

Yüksek basınçlı kılcal damarlarda (70 mm Hg) - renal glomerülde - filtrasyon meydana gelir. Aşağıdakilerden dolayı çok fazla baskı oluşur: 1) renal arterler doğrudan abdominal aorttan ayrılır; 2) uzunlukları küçüktür; 3) afferent arteriyol çapı, efferent arteriolden 2 kat daha büyüktür.

Böylece, böbrekteki kanın çoğu kılcal damarlardan iki kez geçer - önce glomerülde, sonra tübüllerin çevresinde, buna "mucizevi ağ" denir. İnterlobüler arterler, telafi edici bir rol oynayan çok sayıda anostomoz oluşturur. Peritübüler kapiller ağın oluşumunda, interlobüler arterden veya afferent glomerüler arteriyolden ayrılan Ludwig arteriyol esastır. Ludwig arteriole sayesinde, renal korpüsküllerin ölümü durumunda tübüllere ekstraglomerüler kan temini mümkündür.

Peritübüler ağı oluşturan arteriyel kılcal damarlar venöz olanlara geçer. İkincisi, fibröz kapsülün altında bulunan yıldız şeklinde venleri oluşturur - kavisli damarlara akan interlobüler damarlar, alt pudendal vene akan renal veni birleştirir ve oluşturur.

Böbreklerde, 2 kan dolaşımı çemberi ayırt edilir: büyük bir kortikal - kanın % 85-90'ı, küçük bir juxtamedüller - kanın %10-15'i. Fizyolojik koşullar altında, kanın% 85-90'ı böbrek dolaşımının geniş (kortikal) çemberi boyunca dolaşır; patolojide kan küçük veya kısaltılmış bir yol boyunca hareket eder.

Jukstamedüller nefronun kan akışındaki fark, afferent arteriyol çapının yaklaşık olarak efferent arteriyol çapına eşit olmasıdır, efferent arteriyol peritübüler kapiller ağa bölünmez, ancak damar içine inen düz damarlar oluşturur. medulla. Direkt damarlar medullanın farklı seviyelerinde ilmekler oluşturarak geri dönerler. Bu halkaların inen ve çıkan kısımları, vasküler demet adı verilen bir karşı akım damar sistemi oluşturur. Kan dolaşımının yan yana yolu, kanın çoğunun kortekse değil, böbreklerin medullasına girdiği bir tür "şant" (Truet'in şantı). Bu, böbreklerin sözde drenaj sistemidir.

Yapısı doğrudan insan sağlığına bağlı olan nefron, böbreklerin işleyişinden sorumludur. Böbrekler bu nefronlardan birkaç binden oluşur, onlar sayesinde vücutta idrara çıkma, toksinlerin uzaklaştırılması ve ortaya çıkan ürünlerin işlenmesinden sonra kanın zararlı maddelerden arındırılması sağlanır.

nefron nedir?

Yapısı ve önemi insan vücudu için çok önemli olan nefron, böbrek içinde yapısal ve işlevsel bir birimdir. Bu yapısal elemanın içinde, daha sonra uygun yolları kullanarak vücudu terk eden idrar oluşumu gerçekleştirilir.

Biyologlar, her böbreğin içinde bu nefronlardan iki milyon kadar olduğunu ve genitoüriner sistemin işlevini tam olarak yerine getirebilmesi için her birinin kesinlikle sağlıklı olması gerektiğini söylüyorlar. Böbrek hasar görürse nefronlar eski haline getirilemez; yeni oluşan idrarla birlikte atılırlar.

Nefron: yapısı, işlevsel önemi

Nefron, iki duvardan oluşan ve küçük bir kılcal damarları kapatan küçük bir arapsaçı için bir kabuktur. Bu kabuğun iç kısmı, özel hücreleri ek koruma sağlamaya yardımcı olan epitel ile kaplıdır. İki katman arasında oluşan boşluk, küçük bir deliğe ve bir kanala dönüştürülebilir.

Bu kanal, inen kılıf döngüsünün çok dar bir bölümüne başladıktan hemen sonra, küçük villusların fırça kenarına sahiptir. Sitenin duvarı düz ve küçük epitel hücrelerinden oluşur. Bazı durumlarda, ilmek bölmesi medulla derinliğine ulaşır ve daha sonra yavaş yavaş nefron döngüsünün başka bir bölümüne dönüşen böbrek oluşumlarının kabuğuna dönüşür.

Nefron nasıl düzenlenir?

Renal nefronun yapısı çok karmaşıktır, şimdiye kadar dünya çapındaki biyologlar onu transplantasyona uygun yapay bir oluşum şeklinde yeniden yaratma girişimleriyle mücadele ediyor. Döngü ağırlıklı olarak yükselen kısımdan görünür, ancak hassas olanı da içerebilir. Döngü topun yerleştirildiği yere gelir gelmez kavisli küçük bir kanala girer.

Ortaya çıkan oluşumun hücrelerinde, yumuşacık bir kenar yoktur, ancak burada çok sayıda mitokondri bulunabilir. Alınan tek bir nefron içerisinde bir ilmek oluşması sonucu oluşan çok sayıda kıvrım nedeniyle toplam zar alanı arttırılabilir.

İnsan nefronunun yapısının şeması oldukça karmaşıktır, çünkü sadece dikkatli bir çizim değil, aynı zamanda konuyla ilgili kapsamlı bir bilgi gerektirir. Biyolojiden uzak bir kişinin onu tasvir etmesi oldukça zor olacaktır. Nefronun son bölümü, birikim tüpüne giden kısaltılmış bir bağlantı kanalıdır.

Kanal, böbreğin kortikal kısmında oluşur, depolama tüpleri yardımıyla hücrenin "beyninden" geçer. Ortalama olarak, her kabuğun çapı yaklaşık 0,2 milimetredir, ancak bilim adamları tarafından kaydedilen maksimum nefron kanalı uzunluğu yaklaşık 5 santimetredir.

Böbrek ve nefron bölümleri

Yapısı bilim adamları tarafından ancak birkaç deneyden sonra kesin olarak bilinen nefron, vücut için en önemli organların yapısal elemanlarının her birinde bulunur - böbrekler. Böbrek fonksiyonlarının özgüllüğü, aynı anda birkaç yapısal element bölümünün varlığını gerektirecek şekildedir: ilmekin ince bir parçası, distal ve proksimal.

Nefronun tüm kanalları, istiflenmiş depolama tüpleriyle temas halindedir. Embriyo geliştikçe keyfi olarak iyileşirler, ancak önceden oluşturulmuş bir organda işlevleri nefronun distal kısmına benzer. Bilim adamları, nefron gelişiminin ayrıntılı sürecini birkaç yıl boyunca laboratuvarlarında defalarca yeniden ürettiler, ancak gerçek veriler ancak 20. yüzyılın sonunda elde edildi.

İnsan böbreklerindeki nefron çeşitleri

İnsan nefronunun yapısı, türüne bağlı olarak değişir. Juxtamedüller, intrakortikal ve yüzeysel vardır. Aralarındaki temel fark, böbrek içindeki yerleri, tübüllerin derinliği ve glomerüllerin lokalizasyonu ve ayrıca yumakların boyutlarıdır. Ek olarak, bilim adamları, nefronun çeşitli bölümlerinin döngülerinin özelliklerine ve süresine önem verirler.

Yüzeysel tip, kısa döngülerden oluşturulan bir bağlantıdır ve juxtamedüller tip, uzun döngülerden yapılır. Bilim adamlarına göre bu çeşitlilik, nefronların kortikal maddenin altında bulunanlar da dahil olmak üzere böbreğin tüm bölümlerine ulaşma ihtiyacının bir sonucu olarak ortaya çıkıyor.

Nefronun bölümleri

Vücut için yapısı ve önemi iyi çalışılan nefron, doğrudan içinde bulunan tübüle bağlıdır. Sürekli işlevsel işten sorumlu olan ikincisidir. Nefronların içindeki tüm maddeler, belirli türdeki böbrek düğümlerinin güvenliğinden sorumludur.

Kortikal maddenin içinde çok sayıda bağlantı elemanı, belirli kanal bölümleri, böbrek glomerülleri bulunabilir. Tüm iç organın çalışması, nefronun ve bir bütün olarak böbreğin içine doğru yerleştirilip yerleştirilmediğine bağlı olacaktır. Her şeyden önce, bu, idrarın düzgün dağılımını ve ancak o zaman vücuttan doğru şekilde çıkarılmasını etkileyecektir.

Filtreler olarak nefronlar

Nefronun yapısı ilk bakışta büyük bir filtre gibi görünse de bir takım özellikleri vardır. 19. yüzyılın ortalarında bilim adamları, vücuttaki sıvıların süzülmesinin idrar oluşumu aşamasından önce geldiğini varsaydılar, yüz yıl sonra bu bilimsel olarak kanıtlandı. Bilim adamları, özel bir manipülatörün yardımıyla, glomerüler zardan iç sıvıyı elde edebildiler ve ardından bunun kapsamlı bir analizini yaptılar.

Kabuğun, suyun ve kan plazmasını oluşturan tüm moleküllerin saflaştırıldığı bir tür filtre olduğu ortaya çıktı. Tüm sıvıların filtrelendiği zar üç elemente dayanır: podositler, endotelyal hücreler ve bir bazal membran da kullanılır. Onların yardımıyla vücuttan çıkarılması gereken sıvı nefron düğümüne girer.

Nefronun iç kısımları: hücreler ve zar

İnsan nefronunun yapısı, nefron glomerulusunda nelerin bulunduğuna göre düşünülmelidir. İlk olarak, protein ve kan parçacıklarının içeri girmesini önleyen bir tabakanın oluştuğu endotel hücrelerinden bahsediyoruz. Plazma ve su daha da ilerler, bazal membrana serbestçe girer.

Zar, endoteli (epitel) bağ dokusundan ayıran ince bir tabakadır. İnsan vücudundaki ortalama zar kalınlığı 325 nm'dir, ancak daha kalın ve daha ince varyantlar ortaya çıkabilir. Zar, büyük moleküllerin yolunu tıkayan bir düğüm ve iki çevresel katmandan oluşur.

nefrondaki podositler

Podositlerin süreçleri, nefronun kendisinin, böbreğin yapısal elemanının yapısının ve performansının bağlı olduğu kalkan zarları ile birbirinden ayrılır. Onlar sayesinde filtrelenmesi gereken maddelerin boyutları belirlenir. Epitel hücrelerinin, bazal membrana bağlandıkları için küçük süreçleri vardır.

Nefronun yapısı ve işlevleri, birlikte ele alındığında, tüm elementleri, 6 nm'den daha büyük çaplı moleküllerin geçmesine ve vücuttan çıkarılması gereken daha küçük molekülleri filtrelemesine izin vermeyecek şekildedir. Protein, özel zar elemanları ve negatif yüklü moleküller nedeniyle mevcut filtreden geçemez.

Böbrek filtresinin özellikleri

Modern teknolojiler kullanarak böbreği yeniden oluşturmaya çalışan bilim adamlarının dikkatli bir şekilde çalışmasını gerektiren yapısı, nefron, protein filtrasyonunda bir sınır oluşturan belirli bir negatif yük taşır. Yükün boyutu, filtrenin boyutlarına bağlıdır ve aslında glomerüler maddenin bileşeninin kendisi, bazal membranın ve epitelyal kaplamanın kalitesine bağlıdır.

Filtre olarak kullanılan bariyerin özellikleri, çeşitli varyasyonlarda uygulanabilir, her nefronun ayrı parametreleri vardır. Nefronların çalışmasında herhangi bir rahatsızlık yoksa, birincil idrarda sadece kan plazmasında bulunan protein izleri olacaktır. Özellikle büyük moleküller de gözeneklerden geçebilir, ancak bu durumda her şey onların parametrelerine, ayrıca molekülün lokalizasyonuna ve gözeneklerin aldığı formlarla temasına bağlı olacaktır.

Nefronlar yenilenemezler, bu nedenle böbrekler hasar görürse veya herhangi bir hastalık ortaya çıkarsa sayıları yavaş yavaş azalmaya başlar. Aynı şey, vücut yaşlanmaya başladığında doğal nedenlerle olur. Nefronların restorasyonu, dünyadaki biyologların üzerinde çalıştığı en önemli görevlerden biridir.

Nefron, böbreğin idrar oluşumundan sorumlu yapısal birimidir. 24 saat çalışarak, organlar 1700 litreye kadar plazmayı geçerek bir litreden biraz fazla idrar oluşturur.

nefron

Böbreğin yapısal ve fonksiyonel birimi olan nefronun çalışması, dengenin ne kadar başarılı bir şekilde sağlanacağını ve atık ürünlerin atıldığını belirler. Gün boyunca vücutta olduğu kadar iki milyon böbrek nefronu 170 litre birincil idrar üretir ve günlük bir buçuk litreye kadar kalınlaşır. Nefronların boşaltım yüzeyinin toplam alanı, cildin alanının 3 katı olan yaklaşık 8 m2'dir.

Boşaltım sistemi yüksek bir güvenlik payına sahiptir. Nefronların sadece üçte birinin aynı anda çalışması nedeniyle yaratılmıştır, bu da böbrek çıkarıldığında hayatta kalmanızı sağlar.

Afferent arteriyolden geçen arter kanı böbreklerde saflaştırılır. Arıtılmış kan, giden arteriyolden çıkar. Afferent arteriyol çapı arteriyolden daha büyüktür, bu nedenle basınç düşüşüne neden olur.

Yapı

Böbrek nefronunun bölümleri şunlardır:

  • Arteriyol kılcal damarlarının glomerulusunun üzerinde yer alan Bowman kapsülü ile böbreğin kortikal tabakasında başlarlar.
  • Böbreğin nefron kapsülü, medullaya yönlendirilen proksimal (en yakın) tübül ile iletişim kurar - bu, nefron kapsüllerinin böbreğin hangi kısmında bulunduğu sorusunun cevabıdır.
  • Tübül, Henle halkasına - önce proksimal segmente, sonra - distalden geçer.
  • Bir nefronun sonu, birçok nefrondan gelen ikincil idrarın girdiği toplama kanalının başladığı yer olarak kabul edilir.

bir nefron diyagramı

Kapsül

Podosit hücreleri, kılcal damarların glomerülünü bir başlık gibi çevreler. Oluşum renal korpüskül olarak adlandırılır. Sıvı, Bowman'ın uzayında biten gözeneklerine nüfuz eder. Sızıntı burada toplanır - kan plazması filtrasyonunun bir ürünü.

Proksimal tübül

Bu tür, dışta bir bazal membranla kaplı hücrelerden oluşur. Epitelin iç kısmı çıkıntılarla donatılmıştır - bir fırça gibi mikrovilli, tübülü tüm uzunluğu boyunca kaplar.

Dışarıda, tübüller dolduğunda düzleşen çok sayıda kıvrımda toplanmış bir bazal membran vardır. Tübül aynı zamanda çap olarak yuvarlak bir şekil alır ve epitel düzleşir. Sıvı yokluğunda tübülün çapı daralır, hücreler prizmatik bir görünüm kazanır.

İşlevler yeniden emilimi içerir:

  • H2O;
  • Na - %85;
  • iyonlar Ca, Mg, K, Cl;
  • tuzlar - fosfatlar, sülfatlar, bikarbonat;
  • bileşikler - proteinler, kreatinin, vitaminler, glikoz.

Tübülden, yeniden emiciler, tübülün etrafını yoğun bir ağda saran kan damarlarına girer. Bu bölgede safra asidi tübülün boşluğuna emilir, oksalik, paraaminohippurik, ürik asitler emilir, adrenalin, asetilkolin, tiamin, histamin emilir, ilaçlar taşınır - penisilin, furosemid, atropin, vb.

Henle Döngüsü

Beyin ışınına girdikten sonra proksimal tübül, Henle kulpunun ilk bölümüne geçer. Tübül, medullaya inen halkanın inen bölümüne geçer. Daha sonra yükselen kısım kortekse doğru yükselir ve Bowman kapsülüne yaklaşır.

Döngünün iç yapısı ilk başta proksimal tübülün yapısından farklı değildir. Daha sonra döngü lümeni daralır, Na filtrasyonu, hipertonik hale gelen interstisyel sıvıya geçer. Bu, toplama kanallarının çalışması için önemlidir: yıkama sıvısındaki yüksek tuz konsantrasyonu nedeniyle, bunlara su emilir. Çıkan bölüm genişler, distal tübüle geçer.

nazik döngü

distal tübül

Bu alan zaten kısacası düşük epitelyal hücrelerden oluşmaktadır. Kanalın içinde villus yoktur, dışta bazal membranın katlanması iyi ifade edilmiştir. Burada sodyum yeniden emilir, su emilimi devam eder, tübül lümenine hidrojen iyonları ve amonyağın salgılanması devam eder.

Videoda, böbrek ve nefronun yapısının bir diyagramı:

nefron türleri

Yapısal özelliklere göre, işlevsel amaç, böbrekte işlev gören bu tür nefron türleri vardır:

  • kortikal - yüzeysel, intrakortikal;
  • yan yana.

kortikal

Kortekste iki tip nefron vardır. Yüzeyseller, toplam nefron sayısının yaklaşık %1'ini oluşturur. Korteksteki glomerüllerin yüzeysel konumu, Henle'nin en kısa halkası ve az miktarda filtrasyon açısından farklılık gösterirler.

Kortikal tabakanın ortasında bulunan böbrek nefronlarının% 80'inden fazlası - kortikal sayısı idrar filtrasyonunda önemli bir rol oynar. Afferent arteriyol, çıkış arteriyolünden çok daha geniş olduğu için intrakortikal nefronun glomerulusundaki kan basınç altında geçer.

yan yana

Juxtamedüller - böbreğin nefronlarının küçük bir kısmı. Sayıları nefron sayısının %20'sini geçmez. Kapsül kortikal ve medulla sınırında bulunur, geri kalanı medullada bulunur, Henle halkası neredeyse renal pelvisin kendisine iner.

Bu tür nefron, idrarı konsantre etme yeteneğinde belirleyici bir öneme sahiptir. Jukstamedüller nefronun bir özelliği, bu tip nefronun giden arteriyolünün afferent olanla aynı çapa sahip olması ve Henle halkasının hepsinden daha uzun olmasıdır.

Efferent arteriyoller, Henle döngüsüne paralel medullaya hareket eden halkalar oluşturur, venöz ağa akar.

Fonksiyonlar

Böbrek nefronunun işlevleri şunları içerir:

  • idrar konsantrasyonu;
  • damar tonusunun düzenlenmesi;
  • kan basıncı üzerinde kontrol.

İdrar birkaç aşamada oluşur:

  • glomerüllerde arteriyolden giren kan plazması süzülür, birincil idrar oluşur;
  • yararlı maddelerin filtrattan yeniden emilmesi;
  • idrar konsantrasyonu.

kortikal nefronlar

Ana işlevi idrar oluşumu, faydalı bileşiklerin, proteinlerin, amino asitlerin, glikozun, hormonların, minerallerin yeniden emilmesidir. Kortikal nefronlar, kan kaynağının özellikleri nedeniyle filtrasyon ve yeniden emilim süreçlerinde yer alır ve yeniden emilen bileşikler, efferent arteriyolün yakından yerleştirilmiş kılcal ağı yoluyla hemen kana nüfuz eder.

Juxtamedüller nefronlar

Juxtamedüller nefronun ana işi, giden arteriyoldeki kan hareketinin özellikleri nedeniyle mümkün olan idrarı konsantre etmektir. Arteriyol kılcal ağa geçmez, damarlara akan venüllere geçer.

Bu tip nefronlar, kan basıncını düzenleyen yapısal bir oluşumun oluşumunda rol oynar. Bu kompleks, bir vazokonstriktör bileşik olan anjiyotensin 2'nin üretimi için gerekli olan renin salgılar.

Nefronun işlevlerinin ihlali ve nasıl geri yükleneceği

Nefronun ihlali, tüm vücut sistemlerini etkileyen değişikliklere yol açar.

Nefron disfonksiyonunun neden olduğu bozukluklar şunları içerir:

  • asitlik;
  • su-tuz dengesi;
  • metabolizma.

Nefronların taşıma işlevlerinin ihlalinden kaynaklanan hastalıklara tübülopatiler denir, bunlar arasında şunlar bulunur:

  • birincil tübülopatiler - konjenital işlev bozuklukları;
  • ikincil - taşıma işlevinin edinilmiş ihlalleri.

Sekonder tübülopatinin nedenleri, ilaçlar, habis tümörler, ağır metaller ve miyelom dahil olmak üzere toksinlerin etkisinin neden olduğu nefronun zarar görmesidir.

Tubulopatinin lokalizasyonuna göre:

  • proksimal - proksimal tübüllerde hasar;
  • distal - distal kıvrımlı tübüllerin işlevlerine zarar.

Tübülopati türleri

proksimal tübülopati

Nefronun proksimal kısımlarına verilen hasar, aşağıdakilerin oluşumuna yol açar:

  • fosfatüri;
  • hiperaminoasidüri;
  • renal asidoz;
  • glikozüri.

Fosfat yeniden emiliminin ihlali, raşitizm benzeri kemik yapısının gelişmesine yol açar - D vitamini ile tedaviye dirençli bir durum. Patoloji, bir fosfat taşıyıcı proteinin yokluğu, kalsitriol bağlayıcı reseptörlerin eksikliği ile ilişkilidir.

Glikozu emme yeteneğinin azalmasıyla ilişkilidir. Hiperaminoasidüri, tübüllerdeki amino asitlerin taşıma fonksiyonunun bozulduğu bir olgudur. Amino asit tipine bağlı olarak patoloji çeşitli sistemik hastalıklara yol açar.

Bu nedenle, sistin geri emilimi bozulursa, sistinüri hastalığı gelişir - otozomal resesif bir hastalık. Hastalık gelişimsel gecikme, renal kolik ile kendini gösterir. Sistinürili idrarda, alkali bir ortamda kolayca çözülen sistin taşları görünebilir.

Proksimal tübüler asidoz, idrarla atıldığı için bikarbonatın emilememesinden kaynaklanır ve kandaki konsantrasyonu azalırken, aksine Cl iyonları artar. Bu, artan K iyonları atılımı ile metabolik asidoza yol açar.

distal tübülopati

Distal bölümlerin patolojileri, böbrek suyu diyabeti, psödohipoaldosteronizm, tübüler asidoz ile kendini gösterir. Böbrek diyabeti kalıtsal bir hastalıktır. Konjenital bir bozukluğa, distal tübüllerdeki hücrelerin antidiüretik hormona yanıt vermemesi neden olur. Yanıt eksikliği, idrarı konsantre etme yeteneğinin ihlaline yol açar. Hasta poliüri geliştirir, günde 30 litreye kadar idrar atılabilir.

Kombine bozukluklarla, biri denilen karmaşık patolojiler gelişir. Aynı zamanda, fosfatların, bikarbonatların yeniden emilimi bozulur, amino asitler ve glikoz emilmez. Sendrom, gelişimsel gecikme, osteoporoz, kemik yapısının patolojisi, asidoz ile kendini gösterir.

Renal glomerulus, sıvının kandan Bowman boşluğuna - renal tübülün ilk bölümü - geçtiği bir filtre oluşturan birçok kılcal halkadan oluşur. Renal glomerül, içinde glomerül dallarına uygun tek afferent arteriyolün bulunduğu ve daha sonra efferent arteriyol ile birleşen bir demet halinde toplanmış yaklaşık 50 kılcal damardan oluşur.

Bir yetişkinin böbreklerinde bulunan 1,5 milyon glomerül sayesinde günde 120-180 litre sıvı süzülür. GFR, glomerüler kan akışına, filtrasyon basıncına ve filtrasyon yüzey alanına bağlıdır. Bu parametreler, afferent ve efferent arteriyollerin (kan akışı ve basıncı) ve mezanjiyal hücrelerin (filtrasyon yüzeyi) tonu tarafından sıkı bir şekilde düzenlenir. Glomerüllerde meydana gelen ultrafiltrasyon sonucunda, moleküler ağırlığı 68.000'den az olan tüm maddeler kandan uzaklaştırılır ve glomerüler filtrat adı verilen bir sıvı oluşur (Şekil 27-5A, 27-5B, 27-5C).

Arteriyollerin ve mezangial hücrelerin tonu, nörohumoral mekanizmalar, lokal vazomotor refleksler ve kılcal endotelde üretilen vazoaktif maddeler (nitrik oksit, prostasiklin, endotelinler) tarafından düzenlenir. Plazmayı serbestçe geçen endotel, trombositlerin ve lökositlerin bazal membranla temas etmesine izin vermez, böylece tromboz ve iltihaplanmayı önler.

Plazma proteinlerinin çoğu, üç katmandan oluşan glomerüler filtrenin yapısı ve yükü nedeniyle Bowman boşluğuna nüfuz etmez - gözeneklerle nüfuz eden endotel, bazal membran ve podositlerin bacakları arasındaki filtrasyon boşlukları. Parietal epitel, Bowman boşluğunu çevreleyen dokudan ayırır. Glomerulusun ana bölümlerinin amacı kısaca budur. Herhangi bir hasarın iki ana sonucu olabileceği açıktır:

Azalmış GFR;

İdrarda protein ve kan hücrelerinin görünümü.

Renal glomerüllere verilen hasarın ana mekanizmaları aşağıda sunulmuştur.

20530 0

Böbreklerin fonksiyonlarının özellikleri ve özgüllüğü, yapılarının uzmanlaşmasının özelliği ile açıklanmaktadır. Böbreklerin fonksiyonel morfolojisi, makromoleküler ve ultrastrüktürelden organ ve sistemik seviyeye kadar farklı yapısal seviyelerde incelenir. Bu nedenle, böbreklerin homeostatik fonksiyonları ve bozuklukları, bu organın yapısal organizasyonunun tüm seviyelerinde morfolojik bir substrata sahiptir. Aşağıda, böbreklerin vasküler, sinir ve hormonal sistemlerinin yapısı olan nefronun ince yapısının özgünlüğünü ele alıyoruz, bu da böbreklerin işlevlerinin özelliklerini ve en önemli böbrek hastalıklarındaki bozukluklarını anlamayı mümkün kılıyor. .

Vasküler glomerulus, kapsülü ve renal tübüllerden oluşan nefron (Şekil 1) yüksek yapısal ve fonksiyonel uzmanlığa sahiptir. Bu uzmanlık, nefronun glomerüler ve tübüler kısımlarının her bir kurucu elemanının histolojik ve fizyolojik özellikleri ile belirlenir.

Pirinç. 1. Nefronun yapısı. 1 - vasküler glomerül; 2 - tübüllerin ana (proksimal) bölümü; 3 - Henle döngüsünün ince parçası; 4 - uzak tübüller; 5 - toplama tüpleri.

Her böbrek yaklaşık 1.2-1.3 milyon glomerül içerir. Vasküler glomerulus, aralarında anastomozların bulunduğu yaklaşık 50 kılcal halkaya sahiptir ve glomerülün bir "diyaliz sistemi" olarak işlev görmesine izin verir. Kılcal duvar ise glomerüler filtre, epitel, endotel ve bunların arasında yer alan bir bazal membrandan (BM) oluşur (Şekil 2).

Pirinç. 2. Glomerüler filtre. Renal glomerulusun kılcal duvarının yapısının şeması. 1 - kılcal lümen; endotel; 3 - BM; 4 - podosit; 5 - podositin (pediküller) küçük süreçleri.

Glomerüler epitel veya podosit, tabanında bir çekirdek, mitokondri, lamellar bir kompleks, bir endoplazmik retikulum, fibriler yapılar ve diğer inklüzyonları olan büyük bir hücre gövdesinden oluşur. Podositlerin yapısı ve kılcal damarlarla ilişkileri, son zamanlarda bir taramalı elektronik mikrofon yardımıyla iyi çalışılmıştır. Podositin büyük süreçlerinin perinükleer bölgeden ayrıldığı gösterilmiştir; kılcal damarın önemli bir yüzeyini kaplayan "yastıklara" benzerler. Küçük süreçler veya pediküller, büyük süreçlerden neredeyse dik olarak ayrılır, birbirleriyle iç içe geçer ve büyük süreçlerden arınmış tüm kılcal alanı kaplar (Şekil 3, 4). Pediküller birbirine çok yakındır, interpediküler boşluk 25-30 nm'dir.

Pirinç. 3. Filtre elektron kırınım deseni

Pirinç. 4. Glomerulusun kılcal halkasının yüzeyi, podosit gövdesi ve aralarında interpediküler çatlakların görülebildiği süreçleri (pediküller) ile kaplıdır. Taramalı elektron mikroskobu. X6609.

Podositler, inmolemmadan oluşan ışın yapıları - tuhaf bağlantı " ile birbirine bağlanır. Fibriller yapılar, özellikle yarık diyafram - yarık diyafram olarak adlandırılan küçük podosit süreçleri arasında belirgin bir şekilde gizlenir.

Podositler, ışın yapıları ile birbirine bağlanır - plazmalemmadan oluşan "tuhaf bağlantı". Fibriller yapılar, glomerüler filtrasyonda büyük bir rol oynayan yarık diyafram - yarık diyafram olarak adlandırılan (bkz. Şekil 3) oluşturdukları küçük podosit süreçleri arasında özellikle belirgin şekilde keskinleştirilmiştir. Filamentli bir yapıya (kalınlık 6 nm, uzunluk 11 nm) sahip olan yarık diyafram, bir tür kafes veya insanlarda çapı 5-12 nm olan bir filtreleme gözenekleri sistemi oluşturur. Dışarıdan, yarık diyafram glikokaliks, yani podosit sitolemmasının sialoprotein tabakası ile kaplıdır; içeride, kılcal damarın lamina rara eksterna BM'si ile sınırlıdır (Şekil 5).


Pirinç. 5. Glomerüler filtrenin elemanları arasındaki ilişkilerin şeması. Miyofilamentler (MF) içeren podositler (P), bir plazma zarı (PM) ile çevrilidir. Bazal membranın (VM) filamentleri, podositlerin küçük süreçleri arasında, plazma zarının glikokaliksi (GK) ile dıştan kaplanmış bir yarık diyafram (SM) oluşturur; aynı VM filamentleri endotel hücreleriyle (En) ilişkilidir ve yalnızca gözeneklerini (F) serbest bırakır.

Süzme işlevi sadece yarık diyafram tarafından değil, aynı zamanda podosit sitoplazmasının miyofilamentleri tarafından da gerçekleştirilir ve bunların yardımıyla büzülür. Böylece, "submikroskopik pompalar", plazma ultrafiltratı glomerüler kapsülün boşluğuna pompalar. Podositlerin mikrotübül sistemi de aynı birincil idrar taşıma işlevine hizmet eder. Podositler sadece süzme işleviyle değil, aynı zamanda BM maddesinin üretimi ile de ilişkilidir. Bu hücrelerin granüler endoplazmik retikulumlarının sarnıçlarında, bazal membranınkine benzer bir materyal bulunur ve bu, bir otoradyografik etiketle doğrulanır.

Podositlerdeki değişiklikler çoğunlukla ikincildir ve genellikle proteinüri, nefrotik sendromda (NS) gözlenir. Hücrenin fibril yapılarının hiperplazisinde, pediküllerin kaybolmasında, sitoplazmanın vakuolizasyonunda ve yarık diyafram bozukluklarında ifade edilirler. Bu değişiklikler hem bazal membranda birincil hasar hem de proteinürinin kendisiyle ilişkilidir [Serov VV, Kupriyanova LA, 1972]. Podositlerdeki işlemlerinin kaybolması şeklindeki ilk ve tipik değişiklikler, yalnızca bir aminonükleosit kullanılarak deneyde iyi bir şekilde çoğaltılan lipoid nefroz için karakteristiktir.

endotel hücreleri glomerüler kılcal damarların boyutu 100-150 nm'ye kadar olan gözeneklere sahiptir (bkz. Şekil 2) ve özel bir diyaframla donatılmıştır. Gözenekler, glikokaliks ile kaplı endotel tabakasının yaklaşık %30'unu kaplar. Gözenekler, ana ultrafiltrasyon yolu olarak kabul edilir, ancak gözenekleri atlayan bir transendotelyal yola da izin verilir; Bu varsayım, glomerüler endotelin yüksek pinositotik aktivitesi ile desteklenir. Ultrafiltrasyona ek olarak, glomerüler kılcal damarların endotelyumu BM maddesinin oluşumunda rol oynar.

Glomerüler kılcal damarların endotelindeki değişiklikler çeşitlidir: şişme, vakuolizasyon, nekrobiyoz, proliferasyon ve deskuamasyon, ancak glomerülonefritin (GN) çok özelliği olan yıkıcı-proliferatif değişiklikler baskındır.

bazal membran oluşumunda sadece podositlerin ve endotelin değil, aynı zamanda mesanjiyal hücrelerin de yer aldığı glomerüler kılcal damarlar, 250-400 nm kalınlığa sahiptir ve bir elektron mikroskobunda üç katmanlı görünür; merkezi yoğun katman (lamina densa) dış (lamina rara eksterna) ve iç (lamina rara interna) yanlarında daha ince katmanlarla çevrilidir (bkz. Şekil 3). BM'nin kendisi kolajen, glikoproteinler ve lipoproteinler gibi protein filamentlerinden oluşan lamina densa görevi görür; muko-maddeleri içeren dış ve iç tabakalar esasen podositlerin ve endotelin glikokaliksidir. 1.2-2.5 nm kalınlığındaki filamentler lamina densa, çevreleyen maddelerin molekülleri ile "hareketli" bileşiklere girer ve bir tiksotropik jel oluşturur. Membranın maddesinin filtreleme işlevinin uygulanmasına harcanması şaşırtıcı değildir; BM yıl içerisinde yapısını tamamen yenilemektedir.

Lamina densada kollajen benzeri filamentlerin varlığı, bazal membrandaki filtrasyon gözenekleri hipotezi ile ilişkilidir. Membranın ortalama gözenek yarıçapının 2.9±1 nm olduğu ve normal olarak yerleştirilmiş ve değişmemiş kollajen benzeri protein filamentleri arasındaki mesafe ile belirlendiği gösterilmiştir. Glomerüler kılcal damarlarda hidrostatik basınçta bir düşüşle, BM'deki kolajen benzeri filamentlerin ilk "paketlenmesi" değişir ve bu da filtrasyon gözenek boyutunda bir artışa yol açar.

Normal kan akışı altında, glomerüler filtrenin bazal membranının gözeneklerinin yeterince büyük olduğu ve albümin, IgG ve katalaz moleküllerini geçebildiği varsayılır, ancak bu maddelerin penetrasyonu yüksek bir filtrasyon hızı ile sınırlıdır. Filtrasyon ayrıca zar ve endotelyum arasındaki ek bir glikoprotein bariyeri (glikokalis) ile sınırlıdır ve bu bariyer bozulmuş glomerüler hemodinamiğin koşulları altında hasar görür.

Bazal membran hasarında proteinüri mekanizmasını açıklamak için, moleküllerin elektrik yükünü hesaba katan belirteçleri kullanan yöntemler büyük önem taşıyordu.

Glomerulusun BM'sindeki değişiklikler, kalınlaşması, homojenleşmesi, gevşemesi ve fibrilasyonu ile karakterize edilir. BM kalınlaşması, proteinüri ile birçok hastalıkta ortaya çıkar. Bu durumda, membran filamanları arasındaki boşluklarda bir artış ve çimentolama maddesinin depolimerizasyonu gözlenir ve bu, kan plazma proteinleri için zarın artan gözenekliliği ile bağlantılıdır. Ek olarak, BM maddesinin podositler tarafından aşırı üretimine dayanan membranöz transformasyon (J. Churg'a göre) ve mesanjiosit işlemlerinin "tahliyesi" ile temsil edilen mesangial interpozisyon (M. Arakawa, P. Kimmelstiel'e göre) kılcal hücrelerin çevresine, BM glomerüllerinin kalınlaşmasına yol açar.

Proteinürili birçok hastalıkta, membran kalınlaşmasına ek olarak, elektron mikroskobu ile membranda veya yakın çevresinde çeşitli tortular (birikmeler) tespit edilir. Aynı zamanda, belirli bir kimyasal yapıya sahip her birikinti (bağışıklık kompleksleri, amiloid, hiyalin) kendi üst yapısına sahiptir. Çoğu zaman, BM'de bağışıklık komplekslerinin birikintileri tespit edilir, bu da sadece zarın kendisinde derin değişikliklere değil, aynı zamanda podositlerin yok edilmesine, endotelyal ve mezangial hücrelerin hiperplazisine de yol açar.

Kılcal halkalar birbirine bağlanır ve yapısı esas olarak filtreleme işlevine tabi olan glomerulusun veya mesanjiumun bağ dokusu tarafından glomerüler kutba bir mezenter gibi asılır. Bir elektron mikroskobu ve histokimya yöntemlerinin yardımıyla, lifli yapılar ve mezanjiyal hücreler hakkındaki önceki fikirlere birçok yeni şey katılmıştır. Mesangium'un ana maddesinin histokimyasal özellikleri, onu gümüş alabilen fibrillerin fibromusinine ve ultrastrüktürel organizasyonda endotel, fibroblast ve düz kas lifinden farklı olan mesanjium hücrelerine yaklaştırarak gösterilmiştir.

Mezanjiyal hücrelerde veya mezanjiyositlerde, bir lamel kompleksi, granüler bir endoplazmik retikulum iyi çekilir, birçok küçük mitokondri, ribozom içerirler. Hücrelerin sitoplazması, bazik ve asidik proteinler, tirozin, triptofan ve histidin, polisakkaritler, RNA, glikojen bakımından zengindir. Ultrastrüktürün özelliği ve plastik materyalin zenginliği, mezangial hücrelerin yüksek sekretuar ve hiperplastik potansiyellerini açıklar.

Mezanjiyositler, glomerüler filtrenin ana bileşeni ile ilgili olarak onarıcı bir reaksiyon gösteren BM maddesinin üretilmesiyle glomerüler filtrenin belirli hasarlarına yanıt verebilir. Mesanjiyal hücrelerin hipertrofisi ve hiperplazisi, zar benzeri bir madde ile çevrili hücre süreçleri veya hücrelerin kendileri, glomerulusun çevresine hareket ettiğinde, mesangiumun genişlemesine, araya girmesine yol açar, bu da kalınlaşma ve skleroza neden olur. kılcal duvar ve endotel astarının bir atılımı durumunda, lümeninin yok edilmesi. Glomerüloskleroz gelişimi, birçok glomerülopatide (GN, diyabetik ve hepatik glomerüloskleroz, vb.) mesangium interpozisyonu ile ilişkilidir.

Jukstaglomerüler aparatın (JGA) bileşenlerinden biri olarak mezangial hücreler [Ushkalov A.F., Vikhert A.M., 1972; Zufarov K.A., 1975; Rouiller S., Orci L., 1971] belirli koşullar altında renin ekleme yeteneğine sahiptir. Bu işlev, görünüşe göre, mezanjiosit işlemlerinin glomerüler filtrenin elemanları ile ilişkisi tarafından sağlanır: belirli sayıda işlem, glomerüler kılcal damarların endotelini deler, lümenlerine nüfuz eder ve kanla doğrudan temas halindedir.

Sekretuar (bazal membranın kolajen benzeri bir maddesinin sentezi) ve endokrin (renin sentezi) işlevlerine ek olarak, mesanjiyositler ayrıca fagositik bir işlev görür - glomerulusu ve bağ dokusunu "temizler". Mezanjiositlerin, süzme işlevine tabi olan kasılma yeteneğine sahip olduğuna inanılmaktadır. Bu varsayım, mezanjiyal hücrelerin sitoplazmasında aktin ve miyozin aktivitesine sahip fibrillerin bulunması gerçeğine dayanmaktadır.

glomerulus kapsülü BM ve epitel ile temsil edilir. Zar tübüllerin ana bölümüne devam eden retiküler liflerden oluşur. İnce kollajen lifleri, interstisyumdaki glomerülü sabitler. epitel hücreleri aktomiyosin içeren filamentler ile bazal membrana sabitlenir. Bu temelde, kapsülün epiteli, bir filtreleme işlevi gören kapsülün hacmini değiştiren bir tür miyoepitelyum olarak kabul edilir. Epitel küboidaldir ancak işlevsel olarak ana tübülünkine benzer; glomerüler kutup bölgesinde, kapsülün epiteli podositlere geçer.


Klinik Nefroloji

ed. YEMEK. Tareeva

KATEGORİLER

POPÜLER MAKALELER

2022 "kingad.ru" - insan organlarının ultrason muayenesi