Строение нефрона — как работает основная структурная единица почки
Почки являются сложной структурой. Их структурной единицей является нефрон. Строение нефрона позволяет ему полноценно выполнять свои функции – в нем происходит фильтрация, процесс реабсорбции, экскреция и секреция биологически активных компонентов.
Формируется первичная, затем вторичная урина, которая выводится через мочевой пузырь. На протяжении дня через выводящий орган фильтруется большое количество плазмы. Ее часть в дальнейшем возвращается в организм, остальная — удаляется.
Строение и функции нефронов взаимосвязаны. Любое повреждение почек либо наименьших их единиц может привести к интоксикации и дальнейшему нарушению работы всего организма.
Последствием нерационального применения некоторых препаратов, неправильного лечения или диагностики может стать почечная недостаточность. Первые проявления симптоматики — это причина для посещения специалиста.
Данной проблемой занимаются урологи и нефрологи.
Что такое нефрон
Нефрон является структурной и функциональной единицей почки. Есть активные клетки, которые непосредственно участвуют в продуцировании мочи (третья часть от всего количества), остальные находятся в резерве.
Резервные клетки становятся активными в экстренных случаях, например, при травмах, критических состояниях, когда резко теряется большой процент единиц почки. Физиология выделения предполагает частичную гибель клеток, поэтому резервные структуры способны в кратчайшие сроки активироваться для поддержания функций органа.
С каждым годом теряется до 1% структурных единиц — они гибнут навсегда и не восстанавливаются. При правильном образе жизни, отсутствии хронических заболеваний потеря начинается только после 40 лет.
Учитывая, что количество нефронов в почке составляет примерно 1 миллион, процент кажется небольшим.
К старости работа органа может значительно ухудшиться, что грозит нарушением функциональности мочевыделительной системы.
Процесс старения можно замедлить, изменив образ жизни и потребляя достаточное количество чистой питьевой воды. Даже в лучшем случае со временем остается только 60% активных нефронов в каждой почке. Эта цифра вовсе не критична, так как фильтрация плазмы нарушается только с потерей более 75% клеток (как активных, так и тех, что в резерве).
Некоторые люди живут, потеряв одну почку, — тогда все функции выполняет вторая. Работа мочевыделительной системы значительно нарушается, поэтому необходимо вовремя проводить профилактику и лечение заболеваний. В таком случае нужно регулярное посещение врача для назначения поддерживающей терапии.
Анатомия нефрона
Анатомия и строение нефрона довольно сложные — каждый элемент играет определенную роль. В случае нарушения в работе даже наименьшего составляющего почки перестают нормально функционировать.
Структура нефрона:
- капсула;
- клубочковая структура;
- канальцевая структура;
- петли Генле;
- собирательные трубочки.
Нефрон в почке состоит из сообщенных друг с другом сегментов. Капсула Шумлянского-Боумена, клубок мелких сосудов — это составляющие почечного тела, где проходит процесс фильтрации. Далее идут канальцы, где обратно всасываются и продуцируются вещества.
Из тельца почки начинается проксимальный участок; дальше выходят петельки, уходящие в дистальный отдел. Нефроны в развернутом виде по отдельности имеют длину около 40 мм, а если их сложить, получается примерно 100000 м.
Капсулы нефронов находятся в корковом веществе, включаются в мозговое, затем еще раз в корковое, а в конце — в собирательные структуры, которые выходят в лоханку почки, где начинаются мочеточники. По ним удаляется вторичная урина.
Капсула
Нефрон начинается из мальпигиева тела. Оно состоит из капсулы и клубка капилляров. Клетки вокруг мелких капилляров располагаются в форме шапочки — это почечное тельце, которое пропускает задержавшуюся плазму. Подоциты покрывают стенку капсулы изнутри, которая вместе с наружной формирует щелевидную полость диаметром в 100 нм.
Фенестрированные (окончатые) капилляры (составляющие клубочка) снабжаются кровью от афферентных артерий. По-другому их называют «волшебной сеткой», потому что они не играют никакой роли в газообмене. Кровь, проходящая по этой сетке, не меняет свой газовый состав. Плазма и растворившиеся вещества под воздействием кровяного давления попадают в капсулу.
Капсула нефрона накапливает инфильтрат, содержащий вредные продукты очистки плазмы крови — так формируется первичная моча. Щелевидный промежуток между слоями эпителия выполняет функцию фильтра, работающего под давлением.
Благодаря приводящим и выносящим клубочковым артериолам давление меняется. Базальная мембрана играет роль дополнительного фильтра — задерживает некоторые элементы крови. Диаметр молекул белков больше, чем поры мембраны, поэтому они не проходят.
Непрофильтрованная кровь попадает в эфферентные артериолы, переходящие в сетку из капилляров, обволакивающую канальцы. В дальнейшем в кровь поступают вещества, которые реабсорбируются в этих канальцах.
Капсула нефрона почки человека сообщается с канальцем. Следующий отдел называется проксимальным, туда далее переходит первичная урина.
Извитые канальцы
Проксимальные канальцы бывают прямыми и изогнутыми. Поверхность внутри выстилается эпителием цилиндрического и кубического типа. Щеточная кайма с ворсинками представляет собой поглощающий слой канальцев нефронов. Выборочный захват обеспечивается большой площадью проксимальных канальцев, близкой дислокацией перитубулярных сосудов и большим количеством митохондрий.
Жидкость циркулирует между клетками. Компоненты плазмы в виде биологических веществ фильтруются. В извитых канальцах нефрона вырабатываются эритропоэтин и кальцитриол. Вредные включения, попадающие в фильтрат с помощью обратного осмоса, выводятся с уриной.
Сегменты нефрона фильтруют креатинин. Количество этого белка в крови — важный показатель функциональной деятельности почек.
Петли Генле
Петля Генле захватывает часть проксимального и отрезок дистального отдела. Сначала диаметр петли не меняется, затем она сужается и пропускает ионы Na наружу, во внеклеточное пространство. За счет создания осмоса происходит всасывание H2O под давлением.
Нисходящий и восходящий протоки — это составляющие петли. Нисходящий участок диаметром 15 мкм состоит из эпителия, где расположены множественные пиноцитозные пузыри. Восходящий участок выстлан кубическим эпителием.
Петли распределены между корковой и мозговой субстанцией. В этой области вода перемещается в нисходящую часть, затем возвращается.
В начале дистальный канал прикасается к капиллярной сети в месте приводящего и выводящего сосуда. Он достаточно узкий и выстилается гладким эпителием, а снаружи — гладкая базальная мембрана. Здесь выделяется аммиак и гидроген.
Собирательные трубочки
Собирательные трубки по-другому называются «беллиниевы протоки». Их внутренняя выстилка — это светлые и темные клетки эпителия. Первые реабсорбируют воду и принимают непосредственное участие в выработке простагландинов. Хлористоводородная кислота продуцируется в темных клетках складчатого эпителия, имеет свойство изменять pH урины.
Собирательные трубочки и собирательные протоки не принадлежат к структуре нефрона, так как располагаются немного ниже, в почечной паренхиме. В этих структурных элементах происходит пассивное обратное всасывание воды. В зависимости от функциональности почек, в организме регулируется количество воды и ионов натрия, что, в свою очередь, сказывается на кровяном давлении.
Виды нефронов
Структурные элементы подразделяют в зависимости от особенностей строения и функций.
Виды нефронов:
- корковый;
- юкстамедуллярный.
Корковые делятся на два типа — интракортикальные и суперфициальные. Количество последних — примерно 1% от всех единиц.
Особенности суперфициальных нефронов:
- малый объем фильтрации;
- расположение клубочков на поверхности коры;
- самая короткая петля.
Почки в основном состоят из нефронов интракортикального типа, которых более 80%. Они находятся в корковом слое и выполняют главную роль в фильтрации первичной урины. По причине большей ширины выводящей артериолы в клубочки интракортикальных нефронов кровь поступает под давлением.
Корковые элементы регулируют количество плазмы. При недостатке воды она обратно захватывается из юкстамедуллярных нефронов, размещенных в большем количестве в мозговом веществе. Они отличаются крупными почечными тельцами с относительно длинными канальцами.
Юкстамедуллярные составляют более 15% всех нефронов органа и формируют окончательное количество урины, определяя ее концентрацию. Их особенность строения — длинные петли Генле. Выносящие и приводящие сосуды одинаковой длины. Из выносящих образуются петли, проникающие в мозговое вещество параллельно с Генле. Далее они входят в венозную сетку.
Функции
В зависимости от типа, нефроны почек выполняют следующие функции:
- фильтрация;
- обратное всасывание;
- секреция.
Первая стадия характеризуется выработкой первичной мочевины, которая далее очищается при реабсорбции. На этом же этапе всасываются полезные вещества, микро- и макроэлементы, вода.
Последняя стадия формирования урины представлена канальцевой секрецией — образуется вторичная моча. С ней выводятся вещества, которые не нужны организму.
Структурно-функциональной единицей почки являются нефроны, которые:
- поддерживают водно-солевой и электролитный баланс;
- регулируют насыщенность мочи биологически активными компонентами;
- поддерживают кислотно-щелочной баланс (pH);
- контролируют давление крови;
- выводят продукты метаболизма и другие вредные вещества;
- участвуют в процессе глюконеогенеза (получение глюкозы из соединений неуглеводного типа);
- провоцируют секрецию некоторых гормонов (например, регулирующих тонус стенок сосудов).
Процессы, происходящие в нефроне человека, позволяют оценить состояние органов выделительной системы. Это можно сделать двумя способами. Первый — вычисление содержания креатинина (продукта распада белка) в крови. Данный показатель характеризует, насколько единицы почек справляются с функцией фильтрации.
Работа нефрона также может быть оценена с помощью второго показателя — скорости клубочковой фильтрации. Плазма крови и первичная моча в норме должны фильтроваться со скоростью 80-120 мл/мин. Для людей в возрасте нормой может быть нижняя граница, поскольку после 40 лет клетки почек погибают (клубочков становится значительно меньше, и органу сложнее полноценно проводить фильтрацию жидкостей).
Функции некоторых составляющих клубочкового фильтра
Клубочковый фильтр состоит из фенестрированного эндотелия капилляра, базальной мембраны и подоцитов. Между этими структурами располагается мезангиальный матрикс. Первый слой выполняет функцию грубой фильтрации, второй — отсеивает белки, а третий очищает плазму от мелких молекул ненужных веществ. Мембрана имеет отрицательный заряд, поэтому через нее не проникают альбумины.
Фильтруется плазма крови в клубочках, а поддерживают их работу мезангиоциты — клетки мезангиального матрикса. Эти структуры выполняют сократительную и регенеративную функцию. Мезангиоциты восстанавливают базальную мембрану и подоциты, а также, подобно макрофагам, они поглощают отмершие клетки.
Если каждая единица делает свою работу, почки функционируют, как слаженный механизм, а образование мочи проходит без возврата в организм отравляющих веществ. Это и предотвращает накопление токсинов, появление отечности, повышенного давления и другой симптоматики.
Нарушения функций нефрона и их профилактика
В случае нарушения работы функциональных и структурных единиц почек происходят изменения, отражающиеся на работе всех органов — нарушается водно-солевое равновесие, кислотность и обмен веществ.
Перестает нормально функционировать ЖКТ, из-за интоксикации могут проявляться аллергические реакции. Также повышается нагрузка на печень, так как этот орган напрямую связан с выведением токсинов.
Для заболеваний, связанных с транспортной дисфункцией канальцев, существует единое название – тубулопатии. Они бывают двух видов:
Первый тип — это врожденные патологии, второй — приобретенная дисфункция.
Активная гибель нефронов начинается при приеме лекарств, в побочных эффектах которых указаны возможные заболевания почек. Нефротоксическое действие имеют некоторые препараты из следующих групп: нестероидные противовоспалительные средства, антибиотики, иммуносупрессоры, противоопухолевые и др.
Тубулопатии подразделяются на несколько видов (по месту расположения):
- проксимальные;
- дистальные.
При полной или частичной дисфункции проксимальных канальцев может наблюдаться фосфатурия, почечный ацидоз, гипераминоацидурия и глюкозурия.
Нарушенная реабсорбция фосфатов приводит к разрушению костной ткани, которая не восстанавливается при терапии с применением витамина D.
Гиперацидурия характеризуется нарушением транспортной функции аминокислот, что приводит к различным заболеваниям (зависит от типа аминокислоты).Подобные состояния требуют незамедлительной помощи медиков, так же как и дистальные тубулопатии:
- почечный водный диабет;
- канальцевый ацидоз;
- псевдогипоальдостеронизм.
Нарушения бывают комбинированными. При развитии сложных патологий может одновременно уменьшаться всасывание аминокислот с глюкозой и реабсорбция бикарбонатов с фосфатами. Соответственно, проявляются следующие симптомы: ацидоз, остеопороз и другие патологии костной ткани.
Предотвращают появление дисфункции почек правильный режим питания, употребление достаточного количества чистой воды и активный образ жизни. Необходимо вовремя обращаться к специалисту в случае возникновения симптомов нарушения работы почек (для профилактики перехода острой формы заболевания в хроническую).
Не рекомендуется принимать препараты (в особенности рецептурного отпуска с нефротоксическим побочным действием) без назначения врача — они также могут нарушить функции мочевыделительной системы.
Источник: https://propochki.info/anatomiya/nefron-stroenie-vidy-funkcii
Структурно-функциональная единица почки
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.
Структурно-функциональной единицей почки является нефрон (только в одной почке существует более миллиона нефронов). Это значит, что нефрон почки выполняет главную почечную работу мочевыделительной системы. Нефроны как функциональные единицы почек выполняют задачи по своевременному удалению продуктов метаболизма из тела (до того, как токсины достигнут токсических уровней).
Основными частями нефрона являются почечный клубочек и система канальцев. Клубочек являет собой сеть взаимно переплетающихся капилляров, собранных в чашеобразной структуре, называемой капсула Боумена. Кровь фильтруется в капиллярах клубочков, а прошедшая фильтрацию жидкость (фильтрат) собирается в пространстве капсулы Боумена, проходя через фильтрующую мембрану.
ПОДРОБНЕЕ: Нефроптоз правой почки 1 степени — Почки
Типы нефронов
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.
ПОДРОБНЕЕ: Как очистить почки от оксалатных камней
etopochki.ru
Поскольку почечные тельца большей части нефронов расположены в корковом слое паренхимы почки (во внешней коре), а их петли Генле небольшой длины проходят во внешнем мозговом почечном веществе наряду с большей частью кровеносных сосудов почки, их принято называть корковыми, или интракортикальными.
Прочая их доля (около 15%), с петлёй Генле большей длины, глубоко погружающейся в мозговое вещество (вплоть до достижения верхушек почечных пирамид), размещается в юкстамедуллярной коре – пограничной зоне между мозговым и корковым слоем, что позволяет именовать их юкстамедуллярными.
Менее 1% нефронов, размещающихся неглубоко в подкапсульном слое почки, называются субкапсулярными, или суперфициальными.
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.
ПОДРОБНЕЕ: Симптомы опущения почки (правой или левой), признаки патологии
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.
Поскольку почечные тельца большей части нефронов расположены в корковом слое паренхимы почки (во внешней коре), а их петли Генле небольшой длины проходят во внешнем мозговом почечном веществе наряду с большей частью кровеносных сосудов почки, их принято называть корковыми, или интракортикальными.
Источник: https://pocki.top/kamni/edinitsa-pochki/
Клубочковая фильтрация: скорость протекания процессов и их структура
Функциональность почек характеризуется скоростью фильтрации, которую обеспечивают клубочки. Она способна достигать почти 170-200л/сутки. Подобный показатель в 16-18 раз больше общего объема крови, циркулирующей в организме. Высокая скорость протекания процессов обеспечивает усиление фильтрации жидкостей, благодаря чему в течение суток она проходит сквозь нефроны около 18-20 раз.
Показатель скорости почечной фильтрации дает возможность судить о работоспособности и общем состоянии почек. При этом снижение подобных значений свидетельствует о наличии каких-либо нарушений либо патологий.
Поэтому определение интенсивности кровоснабжения функциональных единиц служит важным параметром, позволяющим своевременно выявить почечную недостаточность.
Клубочковые фильтры нефронов обеспечивают разделение жидкости и других веществ с небольшой удельной массой молекул, способствуя созданию плазмы крови. Во время фильтрации создается барьер, через который не может проникнуть ни одно вещество, большой массы или высокомолекулярного строения. При этом мембрана, осуществляющая непосредственную фильтрацию крови, состоит из нескольких слоев:
потоциты;- базальные ткани;
- эндотелиальные клетки сосудов.
Проходя сквозь эти шары тканей, неочищенная жидкость проникает в клубочек и подвергается фильтрации. Подобная структура обеспечивает отсеивание белка и других более крупных примесей. При этом плазма и жидкость беспрепятственно просачиваются сквозь фильтрационную мембрану – этот и есть основополагающие функции нефрона и самой почки.
Нефрон как структурно функциональная единица почки имеет достаточно сложную структуру, состоящую из нескольких отделов и формирующую изолированную систему. Каждая из них имеет микроскопические размеры и выполняет свои конкретные функции, обеспечивающие высокую работоспособность нефронов. Почечный нефрон обеспечивает фильтрацию крови, учувствует в выделительных процессах и способствует образованию мочи, обеспечивая соблюдение баланса веществ в организме и его своевременную очистку.
vsepropechen.ru
Что такое нефрон: строение, виды и основные функции – Печеночка не болей!
- Общий план строения у всех нефронов сходен, однако, в зависимости от расположения, могут отличаться параметры отдельных фрагментов структурной единицы (протяженность канальцев и петель, а также габариты сосудистых клубочков, образованных ветвящейся приносящей артериолой и выносящим сосудом).
- С точки зрения анатомии, строение структурной и функциональной единицы почки выглядит следующим образом:
- Капсула Шумлянского. Внутри этого образования находится клубочек, образованный мельчайшими капиллярами — мальпигиево тельце, называемое также «почечным тельцем». Капсула Шумлянского-Боумена имеет диаметр 0,2 мм. Ее эпителий плотно прилегает к капиллярному клубочку.
- Проксимальный каналец, отходящий непосредственно от капсулы, заключающей в себе почечное тельце. Проксимальный каналец имеет следующую особенность строения: клеточные элементы эпителия, выстилающего его внутреннюю поверхность, имеют щеточную каемку — систему микроворсинок, которые обращены в просвет проксимального канальца.
- Петля Генле. В петле Генле выделяются тонкий и толстый отделы. Тонкий представлен нисходящей частью петли и частью восходящего отдела. Толстый отдел представлен частью восходящего отдела петли, извитым канальцем и связующим отделом.
- Дистальный извитой каналец. Его начало в обязательном порядке соприкасается с клубочком, образованным приносящей и выносящей артериолами.
- Связующий каналец, соединяющий дистальный каналец с собирательными трубками.
- Собирательная трубка. С функциональной точки зрения, это продолжение дистального сегмента нефрона. Эти анатомические образования берут начало в коре почки и, сливаясь друг с другом, в дальнейшем образуют выводные протоки. Проходя сквозь мозговое вещество почки, лежащее под корковым, выводные протоки открываются в полость почечной лоханки.
Общая протяжённость канальцев нефрона составляет от трех до пяти сантиметров.
Как работает нефрон
В нефронах происходит образование мочи. Процесс этот протекает в несколько этапов.
Фильтрация плазмы крови происходит в клубочке, образованном капиллярами высокого давления (70 миллиметров ртутного столба). Градиент давления в этих микрососудах обусловлен следующими факторами (анатомические причины):
- почечные артерии, кровоснабжающие весь орган, отходят непосредственно от брюшной аорты;
- небольшая протяженность этих артерий;
- существенная разница в диаметре приносящей и выносящей артериол: просвет выносящей артерии в два раза уже приносящей.
В результате воздействия давления срабатывает механизм полупроницаемой мембраны, который и способствует отфильтровыванию жидкой составляющей крови, циркулирующей по капиллярам. После прохождения через клубочек и освободившись от подлежащих выведению веществ, кровь попадает в выносящий сосуд, по которому оттекает от нефрона.
Отфильтрованная через специализированную мембрану плазма крови поступает в капсулу. Жидкость, которая получается при этом, называется первичной мочой.
В ее состав входят:
- вода;
- микроэлементы;
- органические питательные вещества.
Ее количество достигает 100−150 литров в сутки.
Далее, жидкость движется по канальцу, функция которого — реабсорбция (обратное всасывание) воды и растворенных в ней веществ (микроэлементов, глюкозы и других органических соединений).
В результате этого процесса образуется так называемая вторичная моча. Она отличается от первичной большей концентрацией солей. Ее количество достигает около 2 литров в сутки.
В дистальном канальце происходит процесс канальцевой секреции. Это процесс перехода через клетки эпителия дистального канальца в мочу веществ, подлежащих выведению из организма (в частности, ионы калия, водород, аммиак, токсические вещества, поступающие в организм извне, в том числе и в составе лекарственных препаратов). При этом срабатывают следующие механизмы:
- Активный (перемещение химических веществ осуществляется при использовании энергии биохимических реакций).
- Пассивный (за счет энергии клеточного осмоса).
Результатом канальцевой секреции является восстановление кислотно-щелочного равновесия крови.
В дальнейшем вторичная моча посредством собирательной трубки попадает в почечную лоханку, откуда по мочеточникам транспортируется в мочевой пузырь.
Кратко, в виде таблицы, схему процесса фильтрации крови нефроном можно представить следующим образом:
Анатомическое образование | Процессы |
Капсула Шумлянского-Боумэна | Фильтрация плазмы крови |
Проксимальный каналец и петля Генле | Реабсорбция |
Дистальный каналец | Секреция с образованием окончательного состава мочи |
Количество нефронов ограничено
Для нормальной жизнедеятельности достаточно приблизительно трети нефронов, имеющихся в почках. Остальные являются резервными, на случай гибели функционирующих (в результате травмы или заболевания).
Восстанавливаться структурно-функциональная единица почки не может, поэтому в результате каких-либо повреждений, количество их в почках уменьшается.
Со временем, в случае прогрессирования подобных процессов, может развиться почечная недостаточность, негативно влияющая на функционирование всех органов и систем.
С изобретением средств, способствующих восстановлению фильтрующих структур почки, будет решена масса проблем, возникающих в результате заболеваний, поражающих этот орган.
Пока же, говорят специалисты, единственной мерой по продлению функциональной состоятельности почек является профилактика заболеваний мочевыделительной системы и своевременное комплексное лечение острых болезней, не позволяющее им перейти в хроническое состояние.
Источник:
Какие функции выполняют нефроны почки и их структура — ODSIS Медицинский портал
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.
Строение
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
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.
Петля Генле
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.
Источник: https://ahcrb.ru/bolezni-pochek/chto-takoe-nefron-stroenie-vidy-i-osnovnye-funktsii.html
Повреждения почечных клубочков
Таким образом, очевидно, что любые патологии почечных клубочков ведут к серьезным проблемам. Патофизиологические механизмы повреждения главной части структурной единицы почки, почечного клубочка объясняются при помощи трех моделей:
- Теории целого нефрона.
- Теории гиперфильтрации.
- Теория комплексных отложений.
Теория целого нефрона объясняется следующим образом. Каждый нефрон являет собой почку в миниатюре. Поэтому повреждение одного из его компонентов приводит к повреждению целого нефрона. Это может происходить из-за дефектов перитубулярной капиллярной сети, изменения в составе жидкости, текущей через канальцы, сокращения снабжения кислородом и, как следствие, дефицита в обмене веществ.
Последствиями повреждения нефрона являются уменьшение фильтрации белка и сокращение синтеза гормонов, прежде всего – эритропоэтина. В результате происходит некроз канальцевого эпителия и недостаточность фильтрации.
Иногда нефрон может восстановиться самостоятельно. Но бывает и противоположная картина – некроз нефрона. При этом может в качестве компенсации произойти гипертрофия или гиперфункция нефронов, что окружают погибшую единицу. Затем следует фиброз пораженных частей почки с последующей сосудистой недостаточностью оставшихся нефронов и прогрессирующее повреждение почки.
Вторая гипотеза – теория гиперфильтрации, когда усиленная фильтрация приводит к повреждению почечных клубочков из-за повышения давления крови, которое более интенсивно давит на их ткани. Это может быть результатом действия токсичных для почек лекарств.
Теория комплексных отложений говорит о том, что проблема возникает, когда иммунные комплексы, являющиеся слипшимися сгустками антител, из-за больших размеров не могут пройти в канальцы. Поэтому они откладываются в клубочке, вызывая склероз и рубцевание тканей.
В любом случае, чтобы не вызвало повреждение нефронов, ситуация опасна не только для здоровья, но и жизни человека. Поэтому при любых подозрениях относительно сбоев в работе почек нужно обратиться к врачу и пройти обследования.
2pochku.ru
Source: pochki5.ru
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.
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.
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: https://LecheniePochki.ru/anatomiya/edinica-pochki.html
Разновидности
Место размещения на почке, величина самих клубочков, глубина внедрения в корковом веществе позволяют выделить три разновидности нефронов:
- суперфициальные (поверхностные);
- интракортикальные;
- юкстамедуллярные.
Они отличаются между собой еще и такой характеристикой, как величина сегментов, а также особенностями строения наличествующих петель. В частности, суперфициальные обладают короткими петлями, а юкстамедуллярные – длинными.
Это связано с тем, что последний вид нефронов согласно своим функциональным задачам обязан достигать расположенной под корковой субстанцией части почки.
Отделы почки, оснащенные канальцами, невзирая на место их базирования, осуществляют наиважнейшую функциональную работу, связанную с процессом фильтрации и формирования мочи.
Функциональное значение несет в себе место непосредственного расположения в почках самих единиц нефронов, что отражается на функционировании почечного органа в целом, а также на процессе сосредоточения мочевой жидкости.
Если просчитать функциональные возможности всех единиц нефронов, то получается, их выделительная поверхность достигает около 8 м2, что превышает поверхность тела практически в пять раз.
Такие расчеты проведены с учетом того, что насчитывается более миллиона их единиц. Безусловно, организм не нуждается в таком «перевыполнении» плана, поэтому работает лишь третья часть, остальные являются функциональным резервом.
Когда была проведена вынужденная нефроэктомия, и человек лишается одного почечного органа, жизнь на этом не останавливается, поскольку функциональной работоспособности второй почечной единицы вполне достаточно для дальнейшей нормальной жизнедеятельности.
Это становится возможным благодаря задействованию единиц, находящихся до этих пор в функциональном резерве.