Nephron sa bato

Ang nephron ay binubuo ng isang tuluy-tuloy na tubo ng mga highly specialized heterogenous cells na gumaganap ng iba't ibang function. Ang bawat bato ay naglalaman sa pagitan ng 800,000 at 1,300,000 nephrons. Ang kabuuang haba ng lahat ng nephron sa parehong bato ay humigit-kumulang 110 km. Karamihan sa mga nephrons (85%) ay matatagpuan sa cortex (cortical nephrons), isang mas maliit na bahagi (15%) ay matatagpuan sa hangganan ng cortex at medulla sa tinatawag na juxtamedullary zone (juxtamedullary nephrons). May mga makabuluhang pagkakaiba sa istruktura at pagganap sa pagitan ng mga nephron: sa mga cortical nephron, ang loop ng Henle ay maikli. Nagtatapos ito sa hangganan ng panlabas at panloob na mga zone ng medulla, habang ang loop ng Henle ng juxtamedullary nephron ay napupunta nang malalim sa panloob na layer ng medulla.

Ang bawat nephron ay binubuo ng ilang mga elemento ng istruktura. Ayon sa modernong nomenclature, na na-standardize noong 1988, ang komposisyon ng nephron ay kinabibilangan ng:

• glomerulus ng bato;
• proximal tubule (convoluted at straight part);
• pababang manipis na segment;
• pataas na manipis na segment;
• distal straight tubule (dating makapal na pataas na loop ng Henle);
• distal convoluted tubule;
• pagkonekta ng kanal;
• cortical collecting duct;
• pagkolekta ng duct ng panlabas na zone ng medulla;
• pagkolekta ng duct ng inner zone ng medulla.

Ang puwang sa pagitan ng lahat ng mga istruktura ng nephron, kapwa sa cortex at sa medulla, ay puno ng isang siksik na connective tissue base, na kinakatawan ng mga interstitial cell na matatagpuan sa intercellular matrix.

Glomerulus ng bato

Ang renal glomerulus ay ang unang bahagi ng nephron. Ito ay isang "network ball" ng 7-20 capillary loops na nakapaloob sa Bowman's capsule. Ang mga glomerular capillaries ay nabuo mula sa afferent glomerular arteriole at pagkatapos ay sumali sa labasan mula sa glomerulus patungo sa efferent glomerular arteriole. May mga anastomoses sa pagitan ng mga capillary loop. Ang gitnang bahagi ng glomerulus ay inookupahan ng mga mesangial cell na napapalibutan ng isang mesangial matrix, na nag-aayos ng mga capillary loop ng glomerulus sa vascular pole ng glomerulus - ang hawakan nito - ang lugar kung saan pumapasok ang afferent arteriole at lumabas ang efferent arteriole. Direktang kabaligtaran sa glomerulus ay ang poste ng ihi - ang lugar kung saan nagsisimula ang proximal tubule.

Ang mga capillary ng bato ay lumahok sa pagbuo ng glomerular filter, na idinisenyo para sa proseso ng ultrafiltration ng dugo - ang unang yugto ng pagbuo ng ihi, na binubuo ng paghihiwalay ng likidong bahagi ng dugo na dumadaloy sa kanila na may mga sangkap na natunaw dito. Kasabay nito, ang mga nabuong elemento ng dugo at mga protina ay hindi dapat makapasok sa ultrafiltrate.

Istraktura ng glomerular filter

Ang glomerular filter ay binubuo ng tatlong layer - epithelium (podocytes), basement membrane at endothelial cells. Ang bawat isa sa mga layer na ito ay mahalaga sa proseso ng pagsasala.

Podocytes

Ang mga ito ay kinakatawan ng malaki, mataas na pagkakaiba-iba ng mga selula na may "katawan" kung saan ang malalaki at maliliit na proseso (mga binti ng podocyte) ay umaabot mula sa gilid ng glomerular capsule. Ang mga prosesong ito ay malapit na magkakaugnay sa bawat isa, bumabalot sa ibabaw ng glomerular capillaries mula sa labas at nahuhulog sa panlabas na plato ng basement membrane. Sa pagitan ng maliliit na proseso ng podocytes ay may mga slit diaphragms, na isa sa mga variant ng filtration pores. Pinipigilan nila ang pagtagos ng mga protina sa ihi dahil sa maliit na diameter ng mga pores (5-12 nm) at ang electrochemical factor: ang slit diaphragms ay natatakpan sa labas ng isang negatibong sisingilin na glycocalyx (sialoprotein compounds), na pumipigil sa pagtagos ng mga protina mula sa dugo papunta sa ihi.

Kaya, ang mga podocyte ay kumikilos bilang isang suporta sa istruktura para sa basement membrane at, bilang karagdagan, lumikha ng isang hadlang ng anion sa panahon ng biological ultrafiltration. Iminumungkahi na ang mga podocyte ay may phagocytic at contractile na aktibidad.

Basement membrane ng glomerular capillaries

Ang basement membrane ay tatlong-layered: dalawang thinner layers ay matatagpuan sa panlabas at panloob na gilid ng lamad, at ang panloob na layer, mas siksik, ay pangunahing kinakatawan ng type IV collagen, laminin, pati na rin ang sialic acid at glycosaminoglycans, pangunahin ang heparan sulfate, na nagsisilbing hadlang sa pagsasala ng negatibong sisingilin na mga molekula ng protina ng plasma sa pamamagitan ng mga macromolecule ng basement na protina ng dugo.

Ang basal membrane ay naglalaman ng mga pores, ang pinakamataas na sukat nito ay karaniwang hindi lalampas sa laki ng isang molekula ng albumin. Ang mga pinong dispersed na protina na may molekular na timbang na mas mababa kaysa sa albumin ay maaaring dumaan sa kanila, ngunit ang mas malalaking protina ay hindi.

Kaya, ang pangalawang hadlang sa pagpasa ng mga protina ng plasma sa ihi ay ang basement membrane ng glomerular capillaries dahil sa maliit na sukat ng mga pores at negatibong singil ng basement membrane.

Endothelial cells ng renal glomerular capillaries. Ang mga cell na ito ay may katulad na mga istraktura na pumipigil sa protina mula sa pagtagos sa ihi - pores at glycocalyx. Ang laki ng mga pores ng endothelial lining ay ang pinakamalaking (hanggang sa 100-150 nm). Ang mga grupong anionic ay matatagpuan sa pore diaphragm, na naglilimita sa pagtagos ng mga protina sa ihi.

Kaya, ang selectivity ng filtration ay tinitiyak ng mga istruktura ng glomerular filter, na nagpapahirap sa mga molekula ng protina na mas malaki kaysa sa 1.8 nm na dumaan sa filter at ganap na hinaharangan ang pagpasa ng mga macromolecule na mas malaki sa 4.5 nm, at ang negatibong singil ng endothelium, podocytes at basement membrane, na nagpapahirap sa pag-filter ng anionic macromolecules ng molecules at pinapadali ang cationic macromolecules.

Mesangial matrix

Sa pagitan ng mga loop ng glomerular capillaries mayroong isang mesangial matrix, ang mga pangunahing bahagi nito ay mga uri ng collagen IV at V, laminin at fibronectin. Ang multifunctionality ng mga cell na ito ay napatunayan na ngayon. Kaya, ang mga mesangial cells ay gumaganap ng ilang mga function: mayroon silang contractility, na nagsisiguro sa kanilang kakayahang kontrolin ang glomerular blood flow sa ilalim ng impluwensya ng biogenic amines at hormones, may phagocytic activity, lumahok sa reparation ng basement membrane, at maaaring makagawa ng renin.

Mga tubule ng bato

Proximal tubule

Ang mga tubules ay matatagpuan lamang sa cortex at subcortical zone ng kidney. Anatomically, sila ay nahahati sa isang convoluted na bahagi at isang mas maikling tuwid (pababa) na segment, na nagpapatuloy sa pababang bahagi ng loop ng Henle.

Ang isang tampok na istruktura ng tubular epithelium ay ang pagkakaroon ng tinatawag na brush border sa mga cell - mahaba at maikling mga paglaki ng cell na nagpapataas ng ibabaw ng pagsipsip ng higit sa 40 beses, dahil kung saan ang reabsorption ng na-filter ngunit kinakailangang mga sangkap para sa katawan ay nangyayari. Sa seksyong ito ng nephron, higit sa 60% ng mga na-filter na electrolyte (sodium, potassium, chlorine, magnesium, phosphorus, calcium, atbp.), higit sa 90% ng mga bicarbonates at tubig ay na-reabsorbed. Bilang karagdagan, ang mga amino acid, glucose, at pinong dispersed na mga protina ay muling sinisipsip.

Mayroong ilang mga mekanismo ng reabsorption:

• aktibong transportasyon laban sa electrochemical gradient, na kasangkot sa reabsorption ng sodium at chlorine;
• passive transport ng mga sangkap upang maibalik ang osmotic na balanse (transportasyon ng tubig);
• pinocytosis (reabsorption ng makinis na dispersed na mga protina);
• sodium-dependent cotransport (reabsorption ng glucose at amino acids);
• hormone-regulated transport (reabsorption ng phosphorus sa ilalim ng impluwensya ng parathyroid hormone), at iba pa.

Loop ng Henle

Anatomically, mayroong dalawang variant ng loop ng Henle: maikli at mahabang loop. Ang mga maikling loop ay hindi tumagos sa kabila ng panlabas na zone ng medulla; Ang mahahabang mga loop ng Henle ay tumagos sa inner zone ng medulla. Ang bawat loop ng Henle ay binubuo ng isang pababang manipis na segment, isang pataas na manipis na segment, at isang distal na tuwid na tubule.

Ang distal na straight tubule ay madalas na tinatawag na diluting segment dahil dito nangyayari ang dilution (pagbawas sa osmotic concentration) ng ihi dahil sa impermeability ng segment na ito ng loop sa tubig.

Ang pataas at pababang mga segment ay malapit na katabi ng vasa recta, na dumadaan sa medulla, at sa mga collecting duct. Ang kalapitan na ito ng mga istruktura ay lumilikha ng isang multidimensional na network kung saan nangyayari ang isang countercurrent exchange ng mga dissolved substance at tubig, na nagpapadali sa pagganap ng pangunahing function ng loop - pagbabanto at konsentrasyon ng ihi.

Distal nephron

Kabilang dito ang distal convoluted tubule at ang connecting tube (connecting tubule), na nag-uugnay sa distal convoluted tubule sa cortical na bahagi ng collecting duct. Ang istraktura ng connecting tubule ay kinakatawan ng alternating epithelial cells ng distal convoluted tubule at collecting ducts. Sa pag-andar, naiiba ito sa kanila. Sa distal nephron, ang reabsorption ng mga ions at tubig ay nangyayari, ngunit sa mas maliit na dami kaysa sa proximal tubules. Halos lahat ng mga proseso ng electrolyte transport sa distal nephron ay kinokontrol ng mga hormone (aldosterone, prostaglandin, antidiuretic hormone).

Pagkolekta ng mga tubo

Ang huling bahagi ng tubular system ay hindi pormal na nabibilang sa nephron, dahil ang mga collecting ducts ay may ibang embryonic na pinagmulan: sila ay nabuo mula sa outgrowth ng ureter. Ayon sa morphological at functional na mga katangian, nahahati sila sa cortical collecting duct, collecting duct ng panlabas na zone ng medulla, at collecting duct ng inner zone ng medulla. Bilang karagdagan, ang mga papillary duct ay nakikilala, na dumadaloy sa tuktok ng renal papilla sa menor de edad na calyx ng bato. Walang natukoy na mga pagkakaiba sa pagganap sa pagitan ng mga seksyon ng cortical at medulla ng collecting duct. Ang huling ihi ay nabuo sa mga seksyong ito.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]