Функциональная единица почки — нефрон

Содержание

Нефрон – структурно-функциональная единица почек. Строение нефрона

Основнойструктурно-функциональной единицейпочки является нефрон, в которомпроисходит образование мочи. В зрелойпочке человека содержится около 1 — 1,3млн. нефронов. Нефрон состоит из несколькихпоследовательно соединенных отделов(рис.1). Начинается нефрон с почечного(мальпигиева) тельца, которое содержитклубочек кровеносных капилляров.

Снаружиклубочки покрыты двухслойной капсулойШумлянского — Боумена. Внутренняяповерхность капсулы выстлана эпителиальнымиклетками. Наружный, или париетальный,листок капсулы состоит из базальноймембраны, покрытой кубическимиэпителиальными клетками, переходящимив эпителий канальцев.

Между двумялистками капсулы, расположенными в видечаши, имеется щель или полость капсулы,переходящая в просвет проксимальногоотдела канальцев. Проксимальный отделканальцев начинается извитой частью,которая переходит в прямую частьканальца. Клетки проксимального отделаимеют щеточную каемку из микроворсинок,обращенных в просвет канальца.

Затемследует тонкая нисходящая часть петлиГенле, стенка которой покрыта плоскимиэпителиальными клетками. Нисходящийотдел петли опускается в мозговоевещество почки, поворачивает на 180° ипереходит в восходящую часть петлинефрона.

Дистальный отдел канальцевсостоит из восходящей части петли Генлеи может иметь тонкую и всегда включаеттолстую восходящую часть. Этот отделподнимается до уровня клубочка своегоже нефрона, где начинается дистальныйизвитой каналец.

Этот отделканальца располагается в коре почки иобязательно соприкасается с полюсомклубочка между приносящей и выносящейартериолами в области плотного пятна.Дистальные извитые канальцы впадаютв коре почек в собирательные трубочки.

Собирательные трубочки опускаются изкоркового вещества почки в глубьмозгового вещества, сливаются в выводныепротоки и открываются в полости почечнойлоханки. Почечные лоханки открываютсяв мочеточники, которые впадают в мочевойпузырь.

Рис.1. Схема строениянефрона:

1 — клубочек; 2 -проксимальный извитой каналец; 3 -нисходящая часть петли нефрона; 4 -восходящая часть петли нефрона; 5 -дистальный извитой каналец; б -собирательная трубка.

Поособенностям локализации клубочков вкоре почек, строения канальцев иособенностям кровоснабжения различают3 типа нефронов: суперфициальные(поверхностные) (20-30%), интракортикальные(60-75%) и юкстамедуллярные (10-15%).

Особенностикровоснабжения почек.

Отличительнойособенностью кровоснабжения почекявляется то, что кровь используется нетолько для трофики органа, но и дляобразо-вания мочи. Почки получают кровьиз коротких почечных артерий, которыеотходят от брюшного отдела аорты. Впочке артерия делится на большоеколичество мелких сосудов-артериол,приносящих кровь к клубочку.

Приносящая(афферентная) артериола входит в клубочеки распадается на капилляры, которые,сливаясь, образуют выносящую (эфферентную)артериолу. Диаметр приносящей артериолыпочти в 2 раза больше, чем выносящей, чтосоздает условия для поддержаниянеобходимого артериального давления(70 мм рт.ст.) в клубочке.

Мышечная стенкау приносящей артериолы выражена лучше,чем у выносящей. Это дает возможностьрегуляции просвета приносящей артериолы.Выносящая артериола вновь распадаетсяна сеть капилляров вокруг проксимальныхи дистальных канальцев.

Артериальныекапилля-ры переходят в венозные, которые,сливаясь в вены, отдают кровь в нижнююполую вену. Капилляры клубочков выполняюттолько функ-цию мочеобразования.

Особенностью кровоснабженияюкстамедулляр-ного нефрона являетсято, что эфферентная артериола нераспадается на околоканальцевуюкапиллярную сеть, а образует прямыесосуды, кото0-рые вместе с петлей Генлеспускаются в мозговое вещество почкии участвуют в осмотическом концентрированиимочи.

Через сосудыпочки в 1 мин проходит около 1/4 объемакрови, выбрасываемого сердцем в аорту.Почечный кровоток условно делят накорковый и мозговой. Максимальнаяскорость кровотока приходится накорковое вещество (область, содержащуюклубочки и проксимальные канальцы) исоставляет 4-5 мл/мин на 1 г ткани, чтоявляется самым высоким уровнем органногокровотока.

Юкстагломерулярныйаппарат.

Юкстагломерулярный(ЮГА), или околоклубочковый, аппаратпредставляет собой совокупность клеток,синтезирующих ренин и другие биологическиактивные вещества.

Морфологически иобразует как бы треугольник, две стороныкоторого составляет подходящая кклубочку афферентная и выходящаяэфферентная артериолы, а основание -специализированный участок стенкиизвитой части дисталь-ного канальца -плотное пятно (macula densa).

В состав ЮГАвходят гранулярные клетки(юкстагломерулярные), расположенные навнутрен-ней поверхности афферентнойартериолы, клетки плотного пятна испе-циальные клетки (юкставаскулярные),расположенные между принося-щей выносящейартериолами и плотным пятном.

Механизмымочеобразования.

Мочеобразованиеосуществляется за счет трех последовательныхпроцессов:

1)клубочковойфильтрации(ультрафильтрации) воды и низкомолекулярныхкомпонентов из плазмы крови в капсулупочечного клубочка с образованиемпервичной мочи;

2)канальцевойреабсорбции— процесса обратного всасыванияпрофильтровавшихся веществ и воды изпервичной мочи в кровь;

3)канальцевойсекреции -процесса переноса из крови в просветканальцев ионов и органических веществ.

Источник: https://StudFiles.net/preview/6667491/page:2/

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Нефроном является структурная единица почки, отвечающая за формирование урины. Работая 24 часа, органы пропускают до 1700 л плазмы, образуя немногим больше литра урины.

Нефрон

От работы нефрона, которым является структурно-функциональная единица почки, зависит, насколько успешно осуществляется поддержание баланса, выводятся отработанные продукты.

За сутки два миллионов нефронов почек, столько, сколько их в организме, вырабатывают 170 л первичной мочи, сгущают до суточного количества, доходящего до полутора литров.

Суммарная площадь выделительной поверхности нефронов составляет почти 8 м2, что в 3 раза превышает площадь кожи.

У выделительной системы высокий резерв прочности. Создается он благодаря тому, что одновременно работает лишь третья часть нефронов, что позволяет выжить при удалении почки.

Очищается в почках артериальная кровь, идущая по приносящей артериоле. Выходит очищенная кровь по выходящей артериоле. Поперечник приносящей артериолы больше, чем у артериолы, за счет чего создается перепад давления.

Отделы нефрона почки такие:

  • Начинаются в корковом слое почки капсулой Боумена, которая располагается над клубочком капилляров артериолы.
  • Капсула нефрона почки сообщается с проксимальным (ближайшим) канальцем, направляемым в мозговое вещество — это и является ответом на вопрос в какой части почки находятся капсулы нефронов.
  • Каналец переходит в петлю Генле – сначала в проксимальный отрезок, затем – дистальный.
  • Окончанием нефрона принято считать место, где начинается собирательная трубочка, куда поступает вторичная моча из множества нефронов.

Схема нефрона

Капсула

Клетки подоциты, окружают клубочек капилляров подобием шапочки. Образование называют почечным тельцем. В его поры проникает жидкость, которая оказывается в пространстве Боумена. Здесь собирается инфильтрат – продукт фильтрации кровяной плазмы.

Проксимальный каналец

Этот вид состоит из клеток, покрытых снаружи базальной мембраной. Внутренняя часть эпителия снабжена выростами – микроворсинками, как щеточка, выстилающими каналец по всей длине.

Снаружи находится базальная мембрана, собранная в многочисленные складки, которые при наполнении канальцев распрямляются. Каналец при этом приобретает округлую форму в поперечнике, а эпителий уплощается. При отсутствии жидкости поперечник канальца становится узким, клетки приобретают призматический вид.

К функциям относится реабсорбция:

  • H2O;
  • Na – 85%;
  • ионов Ca, Mg, K, Cl;
  • солей — фосфатов, сульфатов, бикарбоната;
  • соединений — белков, креатинина, витаминов, глюкозы.

Из канальца реабсорбенты попадают в кровеносные сосуды, которые густой сетью оплетают каналец. На этом участке в полость канальца всасывается желчная кислота, поглощаются щавелевая, парааминогиппуровая, мочевая кислоты, происходит всасывание адреналина, ацетилхолина, тиамина, гистамина, транспортируются лекарственные средства – пенициллина, фуросемида, атропина и др.

Здесь происходит расщепление гормонов, идущих из фильтрата, при помощи ферментов каймы эпителия. Инсулин, гастрин, пролактин, брадикинин разрушаются, их концентрация в плазме понижается.

После вхождения в мозговой луч проксимальный каналец переходит в начальный отдел петли Генле. Каналец переходит в нисходящий отрезок петли, которая спускается в мозговое вещество. Затем восходящая часть поднимается в корковое вещество, сближаясь с капсулой Боумена.

Внутреннее устройство петли сначала не отличается от строения проксимального канальца. Затем просвет петли сужается, через него проходит фильтрация Na в межтканевую жидкость, которая становится гипертонической.

Это имеет значение для работы собирательных трубочек: благодаря высокой концентрации соли в омывающей жидкости, в них происходит всасывание воды. Восходящий отдел расширяется, переходит в дистальный каналец.

Петля Гентле

Дистальный каналец

Этот участок уже, короче, состоит из низких эпителиальных клеток. Ворсинки внутри канала отсутствуют, с наружной стороны хорошо выражена складчатость базальной мембраны. Здесь идет реабсорбция натрия, продолжается реабсорбция воды, секреция в просвет канальца ионов водорода, аммиака.

На видео схема строения почки и нефрона:

Виды нефронов

По особенностям строения, функциональному назначению различают такие типы нефронов, которые функционируют в почке:

  • корковые — суперфициальные, интракортикальные;
  • юкстамедуллярные.

Корковые

В корковом слое находятся две разновидности нефронов. Суперфициальные составляют около 1% от общего числа нефронов. Отличаются поверхностным расположением клубочков в коре, самой короткую петлей Генле, небольшим объемом фильтрации.

Количество интракортикальных — более 80% нефронов почки, располагаются в середине коркового слоя, играют основную роль в фильтрации урины. Кровь в клубочке интракортикального нефрона проходит под давлением, так как приводящая артериола значительно шире выводящей.

Юкстамедуллярные

Юкстамедуллярные — малочисленная часть нефронов почки. Их число не превышает 20% от числа нефронов. Капсула находится на границе коркового и мозгового слоя, остальная его часть расположена в мозговом слое, петля Генле спускается почти к самой почечной лоханке.

Этот вид нефронов имеет определяющее значение в способности концентрировать мочу. У особенности юкстамедуллярного нефрона относится то, что выводящая артериола этого вида нефрона имеет тот же диаметр, что и приносящая, а петля Генле самая длинная из всех.

Выносящие артериолы образуют петли, которые движутся в мозговой слой параллельно петле Генле, впадают в венозную сеть.

Функции

В функции нефрона почки входит:

  • концентрирование урины;
  • регуляция тонуса сосудов;
  • контроль над давлением крови.

Моча образуется в несколько этапов:

  • в клубочках фильтруется плазма крови, поступающая по артериоле, образуется первичная моча;
  • реабсорбция из фильтрата полезных веществ;
  • концентрация мочи.

Корковые нефроны

Основная функция — образование урины, реабсорбция полезных соединений, белков, аминокислот, глюкозы, гормонов, минералов. Корковые нефроны участвуют в процессах фильтрации, реабсорбции за счет особенностей кровоснабжения, а реабсорбированные соединения сразу проникают в кровь через близко расположенную капиллярную сеть выносящей артериолы.

Юкстамедуллярные нефроны

Основная работа юкстамедуллярного нефрона заключается в концентрировании мочи, что возможно, благодаря особенностям движения крови в выходящей артериоле. Артериола не переходит в капиллярную сеть, а переходит в венулы, впадающие в вены.

Нефроны этого вида участвуют в формировании структурного образования, регулирующего кровяное давление. Этот комплекс секретирует ренин, необходимый для выработки ангиотензина 2 – сосудосуживающего соединения.

Нарушение работы нефрона приводит к изменениям, которые отражаются на всех системах организма.

К расстройствам, вызванным дисфункцией нефронов, относятся нарушения:

  • кислотности;
  • водно-солевого баланса;
  • обмена веществ.

Заболевания, которые вызываются нарушением транспортных функций нефронов, называются тубулопатиями, среди которых различают:

  • первичные тубулопатии – врожденные дисфункции;
  • вторичные – приобретенные нарушения транспортной функции.

Причинами появления вторичной тубулопатии служит повреждение нефрона, вызванное действием токсинов, в том числе лекарств, злокачественных опухолей, тяжелых металлов, миеломы.

По месту локализации тубулопатии:

  • проксимальные – повреждение проксимальных канальцев;
  • дистальные – повреждение функций дистальных извитых канальцев.

Виды тубулопатии

Проксимальная тубулопатия

Повреждение проксимальных участков нефрона приводит к формированию:

  • фосфатурии;
  • гипераминоацидурии;
  • почечного ацидоза;
  • глюкозурии.

Нарушение реабсорбции фосфатов приводит к развитию рахитоподобного строения костей – состояния, устойчивого к лечению витамином D. Патологию связывают с отсутствием белка-переносчика фосфата, нехваткой рецепторов, связывающих кальцитриол.

Почечная глюкозурия связана со снижением способности всасывать глюкозу. Гипераминоацидурия – это явления, при котором нарушается транспортная функция аминокислот в канальцах. В зависимости от вида аминокислоты, патология приводит к различным системным заболеваниям.

Так, если нарушена реабсорбция цистина, развивается заболевание цистинурия – аутосомно-рецессивное заболевание. Болезнь проявляется отставанием в развитии, почечной коликой. В моче при цистинурии возможно появление цистиновых камней, которые легко растворяются в щелочной среде.

Проксимальный канальцевый ацидоз вызывается неспособностью поглощать бикарбонат, из-за чего он выделяется с мочой, а в крови его концентрация понижается, а ионов Cl, напротив, повышается. Это приводит к метаболическому ацидозу, при этом происходит усиление выведения ионов K.

Патологии дистальных отделов проявляются почечным водным диабетом, псевдогипоальдостеронизмом, канальцевым ацидозом. Почечный диабет — повреждение наследственное.

Врожденное нарушение вызвано отсутствием реакции клеток дистальных канальцев на антидиуретический гормон. Отсутствие реакции приводит к нарушению способности к концентрации урины.

У больного развивается полиурия, в день может выделяться до 30 л мочи.

При комбинированных нарушениях развиваются сложные патологии, одна из которых называется синдромом де Тони-Дебре-Фанкони. При этом нарушена реабсорбция фосфатов, бикарбонатов, не всасываются аминокислоты, глюкоза. Синдром проявляется задержкой развития, остеопорозом, патологией строения костей, ацидозом.

Источник: http://gidmed.com/nefrologiya/obshhie-svedeniya-nefrologiya/nefroni-pochki.html

Нефрон (функциональная единица почки): что это, особенности строения

Нефрон является главной составной единицей почечной ткани. В одной почке может содержаться от 750 тысяч до 1,4 миллионов нефронов. По мере старения человеческого организма, их число может постепенно уменьшаться. Одновременно работает лишь треть нефронов от всего имеющего количества, этого вполне достаточно для осуществления почкой своих функций.

Строение нефрона

Все почечные нефроны имеют идентичное строение. Каждый из них подразделяется на:

  • Мальпигиево или почечное тельце.
  • Трубочки.
  • Канальцы.

Мальпигиево тельце локализуется на корковом слое почки и считается начальной частью каждого нефрона.

Само почечное тельце подразделяют на две части: капсулу Шумлянского-Боумена и капиллярный клубочек. Последний состоит из тесного переплетения 30-60 петель капилляров.

Капсула Шумлянского-Боумена представляет собой чашу, внутри неё локализуются кровеносные капилляры в форме клубка.

Стенка капсулы имеет два листка (внутренний и наружный), между ними располагается полость капсулы, где проходит фильтрация кровяной плазмы, а также образование и накопление мочи первичного типа.

Из данной капсулы выходит проксимальный каналец, посредством которого первичная моча попадает в петлю Генле, а затем в дистальный каналец. Между дистальным канальцем и двумя артериолами (приносящей и выносящей) имеется очень важная область – юкстагломерулярный аппарат. В клетках этого отдела происходит синтез различных биологически активных веществ, например, ренина или эритропоэтина.

По своей локализации, проксимальный и дистальный каналец относятся к корковому почечному веществу, а петля Генле – к мозговому.

После прохождения канальца дистального типа, вся моча проходит через небольшой соединяющий каналец, а затем попадает внутрь собирательной трубочки, переходящей на собирательный проток.

Все эти образования расположены внутри коркового вещества.

После этого собирательный проток подходит к мозговому слою, где множество таких трубочек объединяются, формируя широкий проток, открывающийся на верхушке пирамиды.

Классификация нефронов

Классификация нефронов основана на локализации и особенностях их строения. Все нефроны делят на две группы:

  1. Корковые (их 70-80% от общего числа)
  2. Юкстамедуллярные (20-30%).

Корковый (слева) и Юкстамедуллярный (справа)

Корковые нефроны в свою очередь делятся на поверхностные (в них мальпигиевы тельца расположены во внешней части коркового вещества) и интракортикальные нефроны (тельца локализуются во внутренних отделах коркового слоя).

Отличительной особенностью нефронов корковой группы является маленькая длина петли Генле, она может достигнуть только наружного слоя почки. Главной задачей таких нефронов является продуцирование мочи первичного типа.

Юкстамедуллярный тип нефронов относится к границе коркового вещества с мозговым. У этих нефронов имеется достаточно длинная петля, которая, благодаря своим размерам, способна проникать в глубокие слои почечного вещества.

Данная разновидность нефронов создает высокий уровень осмотического давления внутри образований, относящихся к мозговому веществу. Это является обязательным условием для концентрирования мочи и уменьшения ее конечного объема.

Функции нефрона

Нефрон обеспечивает нормальную работу всего организма, выполняя ряд важнейших функций:

  1. Очищает циркулирующую по сосудам кровь.
  2. Участвует в формировании мочи первичного и вторичного типа.
  3. Осуществляет возврат воды, ионов, аминокислот.
  4. Регулирует водный, кислотно-основной и солевой баланс в органах и системах.
  5. Обеспечивает поддержание артериального давления в пределах нормальных значений.
  6. Секретирует ряд гормонов.

Всего за 60 секунд нефроны обеих почек производят очищение примерно одного литра крови. А за пять минут происходит фильтрация всего объема крови, циркулирующей в человеческом организме.

Патологические процессы, связанные с нарушением работы нефрона и их коррекция

Все патологические состояния, в которые могут быть вовлечены нефроны, связаны с нарушениями в двух процессах: фильтрации и реабсорбции.

Ускорение процесса фильтрации может быть проявлением повышения давления на капилляры клубочка. Высокий уровень давления наблюдается при гипертензии, гиперволемии, диете с повышенным содержанием натрия. Коррекция этиотропного фактора ведет к нормализации фильтрационного процесса.

Снижение фильтрации наблюдается при резком снижении гидростатического давления. Состояние возникает при шоках различной этиологии, коллапсах, острой недостаточности кровообращения и гиповолемии.

Кроме этого, к уменьшению фильтрации приводит повышение давления на стенку капсулы клубочка или нарушение нормального функционирования фильтра клубочков. Последнее отмечается при таких воспалительных заболеваниях, как гломерулонефрит и пиелонефрит.

Эти болезни требует комплексного и довольно продолжительного лечения с использованием антибактериальных препаратов и противовоспалительных средств.

В ряде случаев отмечается нарушение проницаемости мембраны клубочков. Основным клиническим проявлением данного состояния является протеинурия. При повреждении клубочковой мембраны наряду с лейкоцитами, в моче обнаруживаются эритроциты.

Увеличение реабсорбции приводит к задержке лишней жидкости в организме, развивается гипергидратация и возникают отеки. В зависимости от степени гипергидратации отеки бывают местными (на лице, ногах) или распространенными (асцит, анасарка). Для ускорения выведения воды из организма используются диуретические средства, например, лазикс или верошпирон.

Уменьшение реабсорбции ведет к избыточной потере жидкости. В тяжелых случаях может развиться дегидратация или обезвоживание организма. Лечение в этом случае заключается в восполнении жидкости и купировании нарушений водно-электролитного баланса.

В канальцах могут также возникать различные воспалительные или дистрофические процессы. Все они являются причиной потери канальцами способности концентрировать или наоборот разводить мочу. Результатом является гипо- или изостенурия.

Серьезная патология, затрагивающая почечные нефроны угнетает способность почек производить фильтрацию плазмы крови и очищать человеческий организм от различных вредных веществ.

При тяжелых заболеваниях может потребоваться гемодиализ, проводимый как процедура по искусственной очистке организма.

Источник: http://pochkizdorov.ru/nefron-funkcionalnaya-edinica-pochki-chto-eto-osobennosti-stroeniya/

Структурной и функциональной единицей почки является нефрон

Почечной единицей называют нефрон. Он отвечает за фильтрацию крови и формирование первичной мочи. Функциональная единица почки осуществляет выведение токсинов и продуктов метаболизма из организма. Нефроны работают круглосуточно, фильтруя до 1,7 тысяч литров плазмы крови. При этом образуется чуть больше литра выводимой мочи.

Первичной мочи при этом за сутки образуется около 170 л. Впоследствии этот объём сгущается до суточной нормы урины. В наших почках находится около 2 миллионов нефронов. Если подсчитать общую площадь поверхности нефронов, осуществляющей выделительную функцию, то она будет равна примерно 8 м².

Это в три раза больше площади кожных покровов.

Строение нефрона

Нефрон-структурно-функциональная единица почки, которая имеет внушительный запас прочности

Нефрон-структурно-функциональная единица почки, которая имеет внушительный запас прочности. Такой резерв возможен только благодаря тому, что одновременно функционирует только 1/3 часть нефронов. Поэтому человек может продолжать жить даже после удаления одной из почек.

Единица почки очищает артериальную кровь, которая поступает в орган по приносящей артерии. Отведение очищенной крови происходит по отводящей артерии. Поскольку в поперечном сечении приносящая артерия больше отводящей, в почках образуется перепад давления.

Как называется структурная единица почек, мы разобрались. Осталось понять строение нефрона. Он состоит из следующих отделов:

  • Нефрон начинается в корковом почечном слое с капсулы Боумена. Она располагается над капиллярным узлом артериолы.
  • Капсула Боумена сообщается с ближайшим канальцем. Этот каналец проникает в мозговое вещество. Это и есть ответ на вопрос – назовите, в какой части органа локализуются капсулы почечных нефронов.
  • Дальше этот каналец трансформируется в петлю Генле. Она состоит из двух отрезков – проксимального и дистального, первый из которых считается начальным.
  • Окончанием почечного нефрона является то место, где образуется собирательная трубка. В неё поступает вторичная урина из функционирующих нефронов.
  • Если вы только перечислите составляющие части нефрона, но не будете понимать особенности их функционирования, то ваше понимание функциональной единицы почек будет неполным. Так, учитывая состав нефрона, можно подробно описать функции каждого отдела этой функциональной единицы.

    Капсула

    Вокруг капиллярного клубочка собраны клетки подоциты. Они окружают клубок, словно шапочка. Это образование принято называть тельцем почек. В поры почечного тельца проникает физиологическая жидкость, оказывающаяся в капсуле Боумена. В этом месте формируется инфильтрат, то есть продукт фильтрации плазмы крови.

    Проксимальный каналец

    Проксимальным канальцем называют часть нефрона, которая покрыта с внешней стороны базальной мембраной

    Проксимальным канальцем называют часть нефрона, которая покрыта с внешней стороны базальной мембраной. При этом с внутренней стороны эпителиального слоя находятся микроворсинки. Они, словно щётка, выстилают внутреннюю поверхность канальца на протяжении всей его длины.

    Базальная мембрана с внешней стороны канальца образует множественные складки. При наполнении этой части органа складки разглаживаются. В этот момент сам каналец становится округлым в поперечном сечении, а его эпителий значительно утолщается. Если жидкость в канальце отсутствует, то его поперечник сужается, а клетки имеют призматическую форму.

    Среди основных функций канальцев можно назвать реабсорбцию следующих веществ:

    • воды;
    • ионов магния, калия, кальция и хлора;
    • натрия – 85 %;
    • солей сульфатов, фосфатов и бикарбонатов;
    • соединений витаминов, белков, глюкозы и креатинина.

    Дальше из канальцев вещества и соединения проникают в кровеносные сосуды, густо оплетающие его. На этом участке функциональной единицей почки в просвет канальца всасываются:

    • желчные кислоты;
    • мочевая, щавелевая и парааминогиппуровая кислота;
    • адреналин;
    • гистамин;
    • тиамин;
    • ацетилхолин.

    Важно: через полость почечного канальца транспортируются лекарственные соединения, а именно фуросемид, пенициллин, атропин и пр. Также в этом месте происходит расщепление гормонов (гастрина, инсулина, пролактина и др.), в результате чего их концентрация в кровяной плазме снижается.

    Петля Генле

    По внутреннему устройству петля на начальном этапе не сильно отличается от устройства проксимального канальца

    Структурно-функциональной единицей почки является нефрон. На следующем участке он состоит из начального отдела петли Генле. Почечный каналец трансформируется в нисходящий участок петли, спускающейся в мозговое вещество. А восходящий отрезок этой петли поднимается в корковый слой, приближаясь к капсуле Боумена.

    По внутреннему устройству петля на начальном этапе не сильно отличается от устройства проксимального канальца. Постепенно просвет этой петли сужается. В этом просвете фильтруется Na, попадая в межтканевую жидкость, которая теперь считается гипертонической.

    Это важно для функционирования собирательных трубочек – из-за высокого содержания соли в омывающей физиологической жидкости в трубочках происходит всасывание воды.

    Затем начинается расширение восходящего участка петли, который трансформируется в каналец дистальный.

    Дистальный каналец

    Дистальными канальцами являются более короткие участки, состоящие из низких эпителиальных клеток. Внутреннюю поверхность канала уже не выстилают ворсинки. С внешней стороны по-прежнему присутствует складчатая базальная мембрана. В этой части нефрон, как структурная единица почки, функционирует по принципу реабсорбции воды, натрия, а также выделяет в просвет ионы аммиака и водорода.

    Разновидности нефронов

    Есть несколько разновидностей нефронов, отличающихся функциональным назначением и особенностями строения

    То, что структурной и функциональной единицей почки является нефрон, вы теперь знаете. Но, оказывается, есть несколько разновидностей нефронов, отличающихся функциональным назначением и особенностями строения:

  • Юкстамедуллярные.
  • Корковые, а именно интракортикальные и суперфициальные.
  • Корковые

    В корковом почечном слое расположено два вида нефронов. Из них на долю суперфициальных приходится только 1 %. Их отличия – низкий объём фильтрации, укороченная петля Генле, поверхностная локализация клубочков в корковом слое.

    На долю интракортикальных нефронов приходится 80 %. Они локализуются в средней части коркового слоя. Эти нефроны выполняют основные функции по фильтрации урины. При этом кровь в таких нефронах протекает под высоким давлением. Это связано с расширением приводящей артерии.

    Юкстамедуллярные

    Это небольшая группа нефронов, на долю которой приходится только 20 %. Большая часть нефрона расположена в мозговом слое, а капсула находится на границе мозгового вещества и коркового слоя. У таких нефронов петля Генле опускается практически до почечной лоханки.

    Эти нефроны важны для концентрирующей функции почек, то есть способности органа концентрировать мочу. У данной разновидности нефронов самая длинная петля Генле, а отводящая и приносящая артерии имеют одинаковый диаметр.

    Функции почечных нефронов

    задача данных почечных нефронов – формирование мочи и реабсорбция важных и полезных веществ и соединений

    Поскольку нефрон является функциональной единицей органа, главные задачи этого органа следующие:

    • регулировка тонуса сосудов;
    • концентрирование мочи;
    • контроль над кровяным давлением.

    Процесс формирования урины состоит из нескольких этапов:

  • В почечных клубочках происходит фильтрация кровяной плазмы, поступающей в орган по артериям. В результате образуется первичная урина.
  • Из полученного фильтрата реабсорбируются полезные вещества.
  • Происходит концентрация урины.
  • Функции корковых нефронов

    задача данных почечных нефронов – формирование мочи и реабсорбция важных и полезных веществ и соединений – аминокислот, белков, глюкозы, минералов, гормонов.

    Эти нефроны являются участниками процесса фильтрации мочи и реабсорбции, поскольку имеют некоторые особенности кровоснабжения.

    Все реабсорбированные полезные вещества и соединения моментально поступают в кровь посредством капиллярной сети отводящей артерии, которая расположена рядом.

    Функции юкстамедуллярных нефронов

    задача этих элементов почки состоит в концентрации урины. Это достигается за счёт некоторых особенностей транспортировки крови через отводящую артерию. Артерия не проходит через узел капилляров, а сразу впадает в венулы, которые трансформируются в вены.

    Важно: данная разновидность нефронов участвует в образовании веществ, регулирующих давление крови. Комплекс этих нефронов вырабатывает ренин, который нужен для образования особого сосудосуживающего вещества – ангиотензина 2.

    Функциональные нарушения в деятельности нефронов

    Если в работе нефронов происходят сбои, то это отражается на деятельности всех органов и систем. Среди расстройств, которые образуются из-за дисфункции нефронов, можно назвать такие нарушения:

    • водного и солевого равновесия;
    • кислотности;
    • метаболизма.

    Все болезни, которые формируются на фоне нарушения транспортирующей деятельности нефронов, принято называть тубулопатиями. Среди них выделяют следующие разновидности:

  • Первичные тубулопатии возникают на фоне врождённых дисфункций нефронов.
  • Вторичные формы недуга возникают из-за приобретённых нарушений транспортирующей деятельности органа.
  • Распространёнными причинами возникновения вторичной тубулопатии является повреждение нефрона на фоне токсического поражения организма, злокачественных новообразований или отравления тяжёлыми металлами. По месту локализации все тубулопатии делятся на дистальные и проксимальные в зависимости от того, какие канальцы поражены (дистальные или проксимальные).

    Источник

    Источник: https://03-med.info/kidney-pochki/strukturnoy-i-funkcionalnoy-edinic.html

    Нефрон почки

    Нормальную фильтрацию крови гарантирует правильное строение нефрона. Он осуществляет процессы обратного захвата химических веществ из плазмы и выработку ряда биологических активных соединений.

    В почке содержится от 800 тысяч до 1,3 млн нефронов. Старение, неправильный образ жизни и увеличение количества заболеваний приводят к тому, что с возрастом число клубочков постепенно снижается.

    Для понимания принципов работы нефрона стоит разбираться в его строении.

    Описание нефрона

    Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. Анатомия и физиология структуры отвечает за образование мочи, обратный транспорт веществ и выработку спектра биологических субстанций.

    Схема строения нефрона представляет собой эпителиальную трубку. Дальше формируются сети капилляров различного диаметра, которые впадают в собирательный сосуд.

    Полости между структурами заполнены соединительной тканью в виде интерстициальных клеток и матрикса.

    Развитие нефрона закладывается еще в эмбриональном периоде. Разные типы нефронов отвечают за разные функции. Общая длинна канальцев обеих почек составляет до 100 км. В нормальных условиях не все число клубочков задействовано, работает только 35%. Нефрон состоит из тельца, равно как и из системы каналов. Имеет следующее строение:

    • капиллярный клубочек;
    • капсула почечного клубочка;
    • ближний каналец;
    • нисходящий и восходящий фрагменты;
    • дальние прямые и извитые канальцы;
    • соединительный путь;
    • собирательные протоки.

    В день в 2 млн клубочков образуется до 170 л первичной мочи.

    Понятие нефрона ввел итальянский врач и биолог Марчелло Мальпиги. Так как нефрон считается целостной структурной единицей почки, то и отвечает за выполнение следующих функций в организме:

    • очистка крови;
    • формирование первичной мочи;
    • возвратный капиллярный транспорт воды, глюкозы, аминокислот, биоактивных веществ, ионов;
    • образование вторичной мочи;
    • обеспечение солевого, водного и кислотно-щелочного баланса;
    • регулирование уровня артериального давления;
    • секреция гормонов.

    Схема строения почечнго клубочка и капсулы Боумена.

    Нефрон начинается капиллярным клубочком. Это — тело. Морфофункциональная единица — сеть капиллярных петель, общим числом до 20, которые окружает капсула нефрона. Кровоснабжение тело получает от приносящей артериолы. Стенка сосудов представляет собой слой эндотелиальных клеток, между которыми находятся микроскопические промежутки диаметром до 100 нм.

    В капсулах выделяют внутренний и внешний эпителиальные шары. Между двумя слоями остается щелевидный промежуток — мочевое пространство, где содержится первичная моча. Она окутывает каждый сосуд и формирует цельный шар, таким образом разделяя кровь, расположенную в капиллярах, от пространств капсулы. Базальная мембрана служит поддерживающей базой.

    Устроен нефрон по типу фильтра, давление в котором не постоянное, оно изменяется в зависимости от разницы ширины просветов приносящего и выносящего сосудов. Фильтрация крови в почках происходит в клубочке. Форменные элементы крови, белки, обычно не могут проходить сквозь поры капилляров, так как их диаметр значительно больше и они задерживаются базальной мембраной.

    Подоциты капсулы

    В состав нефрона входят подоциты, образующие внутренний слой в капсуле нефрона. Это звездчатые эпителиоциты большого размера, которые окружают почечный клубочек. У них овальное ядро, которое включает рассеянный хроматин и плазмосому, прозрачная цитоплазма, вытянутые митохондрии, развитый аппарат Гольджи, укороченные цистерны, мало лизосом, микрофиламенты и несколько рибосом.

    Три типа ответвлений подоцитов образуют педикулы (цитотрабекулы). Выросты тесно врастают друг в друга и лежат на внешнем слое базальной мембраны. Структуры цитотрабекул в нефронах формируют решетчатую диафрагму. Эта часть фильтра имеет негативный заряд. Для их нормальной работы также требуются белки. В комплексе происходит фильтрация крови в просвет капсулы нефрона.

    Строение базальной мембраны нефрона почки имеет 3 шара толщиной около 400 нм, состоит из коллагеноподобного белка, глико- и липопротеидов. Между ними расположены слои плотной соединительной ткани — мезангия и шар мезангиоцититов. Здесь также располагаются щели размером до 2 нм — поры мембраны, они имеют значение в процессах очищения плазмы.

    С обеих сторон отделы соединительнотканных структур покрыты системами гликокаликса подоцитов и эндотелиоцитов. Фильтрация плазмы задействует часть вещества. Базальная мембрана клубочков почек функционирует как барьер, через который не должны проникать крупные молекулы. Также и отрицательный заряд мембраны предотвращает прохождение альбуминов.

    Мезангиальный матрикс

    Кроме того, состоит нефрон из мезангия. Он представлен системами элементов соединительной ткани, которые располагаются между капиллярами мальпигиевого клубочка. Также это отдел между сосудами, где отсутствуют подоциты.

    В его основной состав входят рыхлая соединительная ткань, содержащая мезангиоциты и юкставаскулярные элементы, которые располагаются между двумя артериолами.

    Основная работа мезангия — поддерживающая, сократительная, а также как обеспечение регенерации компонентов базальной мембраны и подоцитов, так и поглощение старых составляющих компонентов.

    Проксимальный каналец

    Проксимальные капиллярные почечные канальцы нефронов почки разделяются на изогнутые и прямые. Просвет небольшого размера, его формируют цилиндрический или кубический тип эпителия.

    На верхушке помещается щеточная кайма, которая представлена длинными ворсинками. Они составляют поглощающий слой.

    Обширная площадь поверхности проксимальных трубочек, большое число митохондрий и близкое расположение перитубулярных сосудов предназначены для селективного захвата веществ.

    Отфильтрованная жидкость поступает из капсулы в другие отделы. Мембраны близко расположенных клеточных элементов разделяются промежутками, через которые происходит циркуляция жидкости.

    В капиллярах извитых клубочков производится процесс реабсорбции 80% компонентов плазмы, среди них: глюкоза, витамины и гормоны, аминокислоты, а кроме того, мочевина. Функции канальцев нефрона включают выработку кальцитриола и эритропоэтина. В сегменте вырабатывается креатинин.

    Посторонние субстанции, которые попадают в фильтрат из межклеточной жидкости, экскретируются с мочой.

    Структурно-функциональная единица почки имеет в составе тонкие отделы, также называемые петлей Генле. Она состоит из 2 сегментов: нисходящего тонкого и восходящего толстого.

    Стенка нисходящего участка диаметром 15 мкм образована плоским эпителием со множественными пиноцитозными пузырьками, а восходящей — кубическим.

    Функциональное значение канальцев нефрона петли Генле охватывает ретроградное перемещение воды в нисходящей части колена и ее пассивный возврат в тонком поднимающемся сегменте, обратный захват ионов Na, Cl и K в толстом отрезке восходящего сгиба. В капиллярах клубочков этого сегмента молярность мочи повышается.

    Дистальный каналец

    Дистальные отделы нефрона находятся возле мальпигиевого тельца, так как капиллярный клубочек делает изгиб. Они достигают диаметра до 30 мкм. Имеют аналогичную дистальным извитым канальцам структуру. Эпителий призматический, размещается на базальной мембране. Здесь располагаются митохондрии, обеспечивающие структуры необходимой энергией.

    Клеточные элементы дистального извитого канальца формируют инвагинации базальной мембраны. В месте соприкосновения капиллярного тракта и сосудистого полюса малипигиевого тельца, почечный каналец меняется, клетки становятся столбчатыми, ядра приближаются одно к другому. В почечных канальцах происходит обмен ионов калия и натрия, влияющий на концентрацию воды и солей.

    Воспаления, дезорганизация или дегенеративные изменения эпителия чреваты снижением способности аппарата в должной мере концентрировать или, наоборот, разводить мочу. Нарушение функции почечных канальцев провоцирует изменения баланса внутренних сред организма человека и проявляется появлением изменений в моче. Такое состояние носит название тубулярной недостаточности.

    Для поддержки кислотно-основного баланса крови в дистальных канальцах секретируются ионы водорода и аммония.

    Собирательные трубки

    Собирательная трубка, также известная как Беллиниевые протоки, не относится к нефрону, хотя и выходит из него. В состав эпителия входят светлые и темные клетки. Светлые эпителиоциты отвечают за реабсорбцию воды и участвует в образовании простагландинов.

    На апикальном конце светлая клетка содержит единичную ресничку, а в складчатых темных образуется соляная кислота, которая изменяет рН мочи. Собирательные трубки расположены в паренхиме почки. Эти элементы участвуют в пассивной реабсорбции воды.

    Функция канальцев почек — регуляция количества жидкости и натрия в организме, которые влияют на значение артериального давления.

    Классификация

    Исходя из того, в каком слое находятся капсулы нефронов, выделяют такие виды:

    • Корковые — капсулы нефронов находятся в корковом шаре, в состав входят клубочки малого или среднего калибра с соответствующей длиной изгибов. Их афферентная артериола короткая и широкая, а отводящая — уже.
    • Юкстамедуллярные нефроны размещены в мозговой почечной ткани. Их структура представлена в виде крупных почечных телец, которые имеют относительно более длинные канальцы. Диаметры афферентной и эфферентной артериол одинаковые. роль — концентрирование мочи.
    • Субкапсулярные. Структуры, располагаемые непосредственно под капсулой.

    В общем за 1 минуту обе почки очищают до 1,2 тыс мл крови, а за 5 минут фильтруется весь объем тела человека. Считается, что нефроны, как функциональные единицы, не способны на восстановление.

    Почки — нежный и ранимый орган, поэтому факторы, негативно влияющие на их работу, приводят к снижению числа активных нефронов и провоцируют развитие почечной недостаточности.

    Благодаря знаниям врач способен понять и выявить причины изменений в моче, а также провести коррекцию.

    Источник: http://EtoPochki.ru/kidney/stroenie/nefron-pochki.html

    Поделиться:
    Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

    ×
    Рекомендуем посмотреть