Физиология нефрона. Корковые и юкстамедуллярные нефроны
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 21.12.2024
1. Нефрон – структурный элемент почки. Схема строения нефрона. Функциональное назначение основных частей нефрона. Отличие коркового от юкстамедуллярного нефрона.
f: 1. регуляция водного и электролитного баланса
2. регуляция осмолярности жидких сред и концентрации электролитов
3. экскреция мочи и чужеродных веществ
4. регуляция АД (ОЦК, РААС, катехоламины)
5. регуляция кислотно-щелочного равновесия
6. гемостатическая – образование гуморальных регуляторов свертывания крови и фибринолиза
8 . секреция, переработка и выделение гормонов.
В обычных условиях через почки проходит около 1/4 объема крови, выбрасываемого сердцем. Структурно-функциональная единица почки - нефрон. В почке весом 150г их 1-1,2 млн. Он состоит из почечного тельца (в корковом веществе) и канальцев. Каждый нефрон состоит из сосудистого клубочка, капсулы Шумлянского-Боумена, проксимального извитого канальца, петли Генле, дистального извитого канальца и собирательной трубочки, которая открывается в почечную лоханку. Капсула образована 2 листками: париетальным и висцеральным, между которыми есть просвет. К почечному тельцу идет приносящая артериола, которая затем переходит в сеть капилляров и от почечного тельца идет выносящая артериола. Между капиллярами почечного тельца находятся мезангиальные клетки – при их сокращении уменьшается площадь клубочка. Полость капсулы переходит в просвет канальца (35-55мм), который делится на проксимальный сегмент (прямой и извитой каналец), петлю Генле (нисходящая и восходящая части) и дистальный сегмент. Тонкая нисходящая часть петли Генле опускается из коркового вглубь мозгового, поворачивает на 180 градусов и переходит в тонкий сегмент (так как выстилающие эту часть клетки очень тонкие), а затем переходит в толстый сегмент. Восходящая часть возвращается к почечному клубочку своего же нефрона и образует перегиб (где кончается приносящая артериола и начинается выносящая артериола), прежде чем перейти в дистальный извитой каналец. Место перегиба называется плотным пятном (плотно расположенные высокие цилиндрические клетки). Клетки плотного пятна контактируют с юкстагломерулярными клетками артериол образуя юкстагломерулярный аппарат почки. Дистальный сегмент состоит из прямого (толстая часть петли), извитого и связующего канальца. Связующий каналец попадает в собирательную трубочку.
клубочек расположен в наружной части коркового слоя
короткая петля Генле (доходит до поверхности мозгового слоя)
f – образование первичной мочи.
клубочек – глубоко в корковом веществе, на границе с мозговым
длинная петля Генле проникает глубоко в мозговой слой
система кровоснабжения представлена хорошо развитой сетью перитубулярных капилляров (прямее капилляры), спускающиеся || петле Генле и опутывающие ее
f – создание в мозговом веществе почки высокого осмотического давления, необходимого для концентрирования и уменьшения объема конечной мочи.
Физиология нефрона. Корковые и юкстамедуллярные нефроны
Физиология нефрона. Корковые и юкстамедуллярные нефроны
а) Нефрон как функциональная единица почки. Каждая почка человека содержит около 1 млн нефронов, каждый из которых способен вырабатывать мочу. Регенерация нефронов в почке не происходит, поэтому при повреждении, заболеваниях почек и в норме при старении отмечается постоянное снижение числа нефронов. У лиц старше 40 лет число нефронов обычно снижается на 10% каждые 10 лет, следовательно, количество нефронов у многих людей в 80-летнем возрасте уменьшится на 40% по сравнению с 40-летними. Такая потеря не является угрозой для жизни, поскольку приспособительные изменения в оставшихся нефронах позволяют им выделять необходимое количество воды, электролитов и метаболитов.
Срез почки человека, на котором показаны основные кровеносные сосуды, снабжающие орган, а также схема микроциркуляции в каждом нефроне
Каждый нефрон содержит: (1) пучок клубочковых капилляров, называемых клубочком, с помощью которого из крови фильтруется большое количество жидкости; (2) протяженную систему трубочек и канальцев, посредством которых профильтровавшаяся жидкость по пути в почечную лоханку превращается во вторичную мочу.
Клубочек содержит сеть ветвлений и анастомозов, где по сравнению с другими капиллярами гидростатическое давление — очень высокое (около 60 мм рт. ст.). Капилляры клубочка покрыты эпителиальными клетками, поэтому клубочек получается полностью встроенным в капсулу Боумена. Жидкость, профильтровавшаяся из капилляров в капсулу, попадает в проксимальный извитой каналец, который лежит в корковом слое почки.
Основные сегменты тубулярной системы нефрона. Размеры частей нефрона приведены без учета реальных пропорций
Из проксимального канальца жидкость перетекает в петлю Генле, которая погружается в глубину мозгового слоя. Каждая петля состоит из нисходящего и восходящего отделов. Стенки нисходящего и нижней части восходящего отделов петли очень тонкие, поэтому их называют тонким сегментом петли Генле. Пройдя часть пути по направлению к корковому слою, стенки восходящего отдела утолщаются, поэтому данная часть носит название толстого сегмента восходящего отдела петли Генле.
Соотношения между тубулярной системой почки и кровеносными сосудами, а также различия между кортикальными и юкстамедуллярными нефронами
б) Регионарные особенности структуры нефронов. Корковые и юкстамедуллярные нефроны. Несмотря на то, что каждый нефрон имеет в составе все изложенные ранее отделы, в их структуре есть некоторые различия, определяемые тем, насколько глубоко залегает нефрон в ткани почки. Нефроны, клубочки которых находятся в наружной части коркового слоя, называют корковыми. У нефронов — короткая петля Генле, проникающая только в поверхностные структуры мозгового слоя.
От 20 до 30% нефронов, клубочки которых залегают в глубоких слоях коркового слоя на границе с мозговым веществом, называют юкстамедуллярными. У них — длинная петля Генле, проникающая глубоко в мозговой слой, в некоторых случаях захватывая его целиком вплоть до верхушек сосочков.
Кровоснабжение юкстамедуллярных нефронов также отличается от корковых. Вся система трубочек этих нефронов окружена хорошо развитой сетью перитубулярных капилляров.
Длинные выносящие сосуды продолжаются, распространяясь от клубочков вниз в наружную часть мозгового слоя, где распадаются на особые перитубулярные капилляры, называемые прямыми сосудами, которые продолжаются вниз в мозговой слой, проходя рядом с петдями Генле. Как и петли Генле, прямые сосуды возвращаются обратно в корковый слой, собираясь в корковые вены. Эта особая капиллярная сеть мозгового слоя играет ведущую роль в образовании концентрированной мочи.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Нефрон почки
В каждой почке взрослого человека насчитывается не менее 1 млн нефронов, каждый из которых способен вырабатывать мочу. Одновременно функционирует обычно около 1/3 всех нефронов, что достаточно для полноценного выполнения экскреторной и иных функций почек. Это свидетельствует о наличии существенных функциональных резервов почек. При старении отмечается постепенное снижение числа нефронов (на 1% в год после 40 лет) из-за отсутствия у них способности к регенерации. У многих людей в 80-летнем возрасте количество нефронов уменьшается на 40% по сравнению с 40-летними. Однако потеря такого большого числа нефронов не является угрозой для жизни, поскольку оставшаяся их часть может полноценно выполнять выделительную и другие функции почек. В то же время повреждение более 70% нефронов от их общего количества при заболеваниях почек может быть причиной развития хронической почечной недостаточности.
Каждый нефрон состоит из почечного (мальпигиева) тельца, в котором происходит ультрафильтрация плазмы крови и образование первичной мочи, и системы канальцев и трубочек, в которых первичная моча превращается во вторичную и конечную (выделяющуюся в лоханку и в окружающую среду) мочу.
Рис. 1. Структурно-функциональная организация нефрона
Состав мочи при ее движении по лоханке (чашечкам, чашкам), мочеточникам, временном удержании в мочевом пузыре и по мочевыделительному каналу существенно не меняется. Таким образом, у здорового человека состав конечной мочи, выделяемой при мочеиспускании, очень близок к составу мочи, выделяемой в просвет (малых чашечек больших чашек) лоханки.
Почечное тельце находится в корковом слое почек, является начальной частью нефрона и образовано капиллярным клубочком (состоящим из 30-50 переплетающихся капиллярных петель) и капсулой Шумлянского — Боумеиа. На разрезе капсула Шумлянского — Боумеиа имеет вид чаши, внутри которой расположен клубочек кровеносных капилляров. Эпителиальные клетки внутреннего листка капсулы (подоциты) плотно прилегают к стенке клубочковых капилляров. Наружный листок капсулы располагается на некотором расстоянии от внутреннего. В результате между ними образуется щелевидное пространство — полость капсулы Шумлянского — Боумена, в которую фильтруется плазма крови, и ее фильтрат образует первичную мочу. Из полости капсулы первичная моча переходит в просвет канальцев нефрона: проксимальный каналец (извитой и прямой сегменты), петлю Генле (нисходящий и восходящий отделы) и дистальный каналец (прямой и извитой сегменты). Важным структурно-функциональным элементом нефрона является юкстагломерулярный аппарат (комплекс) почки. Он расположен в треугольном пространстве, образованном стенками приносящей и выносящей артериол и дистальным канальцем (плотным пятном — macula densa), плотно прилегающим к ним. Клетки плотного пятна обладают хемо- и меха- ночувствительностью, регулируя активность юкстагломерулярных клеток артериол, которые синтезируют ряд биологически активных веществ (ренин, эритропоэтин и др.). Извитые сегменты проксимального и дистального канальцев находятся в корковом веществе почки, а петля Генле — в мозговом.
Каждая почка имеет не менее 250 собирательных протоков большого диаметра, каждый из которых собирает мочу примерно от 4000 нефронов. Собирательные трубочки и собирательные протоки имеют специальные механизмы поддержания гиперосмолярности мозгового вещества почки, концентрирования и разбавления мочи и являются важными структурными компонентами образования конечной мочи.
Строение нефрона
Каждый нефрон начинается двустенной капсулой, внутри которой находится сосудистый клубочек. Сама капсула состоит из двух листков, между которыми расположена полость, переходящая в просвет проксимального канальца. Он состоит из проксимального извитого и проксимального прямого канальцев, составляющих проксимальный сегмент нефрона. Характерной особенностью клеток этого сегмента является наличие щеточной каемки, состоящей из микроворсинок, представляющих собой выросты цитоплазмы, окруженные мембраной. Следующий отдел — петля Генле, состоящий из тонкой нисходящей части, которая может глубоко спускаться в мозговое вещество, где она образует петлю и поворачивает на 180° в сторону коркового вещества в виде восходящей тонкой, переходящей в толстую, часть петли нефрона. Восходящий отдел петли поднимается до уровня своего клубочка, где начинается дистальный извитой каналец, который переходит в короткий связующий каналец, соединяющий нефрон с собирательными трубочками. Собирательные трубочки начинаются в корковом веществе почки, сливаясь, они образуют более крупные выводные протоки, которые проходят через мозговое вещество, и впадают в полость почечной чашки, которые в свою очередь, вливаются в почечную лоханку. По локализации различают несколько типов нефронов: поверхностные (суперфициальные), интракортикальные (внутри коркового слоя), юкстамедулярные (их клубочки расположены на границе коркового и мозгового слоев).
Рис. 2. Строение нефрона:
А — юкстамедуллярный нефрон; Б — интракортикальный нефрон; 1 — почечное тельце, включающее капсулу клубочка капилляров; 2 — проксимальный извитой каналец; 3 — проксимальный прямой каналец; 4 — нисходящее тонкое колено петли нефрона; 5 — восходящее тонкое колено петли нефрона; 6 — дистальный прямой каналец (толстое восходящее колено петли нефрона); 7 — плотное пятно дистального канальца; 8 — дистальный извитой каналец; 9 — связующий каналец; 10 — собирательная трубка коркового вещества почки; 11 — собирательная трубка наружного мозгового вещества; 12 — собирательная трубка внутреннего мозгового вещества
Различные типы нефронов отличаются не только по локализации, но и по величине клубочков, глубине их расположения, а также по длине отдельных участков нефрона, особенно петли Генле и по участию в осмотической концентрации мочи. В обычных условиях через почки проходит около 1/4 объема крови, выбрасываемого сердцем. В корковом веществе кровоток достигает 4-5 мл/мин на 1 г ткани, следовательно, это самый высокий уровень органного кровотока. Особенностью почечного кровотока является то, что кровоток почки остается постоянным при изменении в довольно широких пределах системного АД. Это обеспечивается специальными механизмами саморегуляции кровообращения в почке. Короткие почечные артерии отходят от аорты, в почке они разветвляются на более мелкие сосуды. В почечный клубочек входит приносящая (афферентная) артериола, которая в нем распадается на капилляры. Капилляры при слиянии образуют выносящую (эфферентную) артериолу, по которой осуществляется отток крови от клубочка. После отхождения от клубочка выносящая артериола вновь распадается на капилляры, образуя сеть вокруг проксимальных и дистальных извитых канальцев. Особенностью юкстамедулярного нефрона является то, что эфферентная артериола не распадается на околоканальцевую капиллярную сеть, а образует прямые сосуды, которые спускаются в мозговое вещество почки.
Физиология нефрона. Корковые и юкстамедуллярные нефроны
28.1. Введение
а) моче образующие органы - почки (1) и
б) моче выводящие органы -
мочеполовую мышечную диафрагму и
б) У женщин мочеиспускательный канал гораздо короче и проходит только через
28.2.1. Компоненты почек
28.2.1.1. Макроскопические компоненты
I. Оболочки почки
фиброзной капсулой (непосредственно прилегающей к почке),
жировой капсулой - слоем жировой ткани,
соединительнотканной фасцией .
2. а) Фиброзная капсула имеет вид тонкой гладкой пластинки и содержит
не только соединительнотканные,
но и гладкомышечные элементы (как и капсула селезёнки; п. 21.1.3.1.II ).
б) Сокращения миоцитов , видимо, способствуют,
во-первых, фильтрации плазмы в почках,
а во-вторых, выведению из них образующейся мочи.
II. Паренхима почки
Рисунок - почка:
I. сзади; часть ткани удалена;
II. продольный разрез.
Под капсулой в почке наход и тся паренхима, включающая
мозговое вещество (2 -2.А),
внутрипочечные мочевыводящие пути -
чашечки (3.А-3.Б) и
лоханк у (4 ) (точнее, только верхн юю часть лоханки: нижняя часть выступает из ворот почки).
образует периферический слой паренхимы (1) (под капсулой),
при этом малые сливаются в большие, а те - в лоханку.
в) Пирамиды мозгового слоя выступают в малые чашечки сосочками (2.А) (по 1-3 сосочка в одну чашечку).
28.2.1.2. Нефрон
I. Элементы почечной паренхимы
I. расположение сосудов и мочевых канальцев,
II. сосуды почки и отделы нефрона.
специфической системы эпителиальных канальцев и
специфической сосудистой системы .
2. В связи с этим, различают два понятия -
нефрон и
почечное (мальпигиево) тельце .
двустенн ую чашеобразн ую капсул у - капсулу Шумлянского-Боумена (1.Б) и
отходящий от неё длинный неразветвлённый эпителиальный каналец (с различными отделами) (2-5) .
2. Соответственно, почечное тельце (1) включает
капиллярный клубочек и
окружающую его капсулу.
II. Отделы нефрона
а) О т капсулы клубочка отходит проксимальный извитой каналец (2), делающий несколько петель возле почечного тельца.
нисходящая часть петли Генли ( тонкий канале ц) (3) спускается вниз - по направлению к мозговому веществу (чаще всего, входя в него),
а восходящая часть (дистальный прямой каналец) (4), более широкая, вновь поднимается по направлению к почечному тельцу нефрона.
Б. Этот каналец одной своей петлёй обязательно касается почечного тельца - между сосудами, входящим в клубочек и выходящим из него.
В. Д истальн ый извито й канал е ц - последний отдел нефрона.
III. Собирательные трубочки
вначале идут в составе мозговых лучей среди коркового вещества,
затем входят в мозговое вещество
и у вершин пирамид впадают в сосочковые каналы (7) , которые далее открываются в почечные чашечки (8) .
28.2.1.3. Типы нефронов
б) Извитые канальцы (проксимальный и дистальный), делающие петли в районе почечного тельца, тоже находятся в коре.
в) А положение петли Генли зависит от типа нефрона.
28.2.1.4. Кровообращение в почке: кортикальная система
I. кортикальная система,
II. кортикальная и юкстамедуллярная системы.
I. Схема кровотока в кортикальной системе
II. Две капиллярные сети в кортикальной системе
1. а) Таким образом, кровь в почках проходит через две капиллярные сети:
вначале - через капилляры клубочка почечного тельца,
а затем - через капилляры канальцев нефрона.
б) Соответственно, на "входе" и на "выходе" клубочка имеются две артериолы -
приносящая (vas afferens) и
выносящая (vas efferens).
в) Такая особенность присуща и второй системе почечного кровообращения (юкстамедуллярной).
2 . а) Но в кортикальной системе выносящая артериола заметно у же , чем приносящая.
28.2.1.5. Кровообращение в почке: юкстамедуллярная система
I. Рисунок и схема
Рисунок -
кровообращение
в почке.
II. Особенности юкстамедуллярных нефронов
Обратим внимание на 2 особенности рассматриваемых нефронов.
б) Поэтому давление в капиллярах клубочков не очень велико (в отличие от клубочковых капилляров кортикальной системы).
в) В связи с этим, большая часть крови проходит эти клубочки, не фильтруясь . –
Т.е. ю кстамедуллярные нефроны играют роль шунта, пропускающего избыток крови при большом кровенаполнении почек .
выносящая артериола ® прямая артериола ® капилляры канальцев ® прямая венула .
б) Два компонента петли - прямые артериола и венула - не имеют аналогов в кортикальной системе кровобращения.
в) А. К тому же п рактически вся петля (в т.ч. и капилляры канальцев) лежит в мозговом веществе.
Б. Поэтому прямые венулы впадают
не в междольковые вены (лежащие в корковом веществе),
а сразу в дуговые вены (идущие на границе мозгового и коркового вещества).
28.2.1.6. Просмотр препарата почки на малом увеличении
I. Кора почки
б) Под капсулой находится кор ковое вещество (2).
имеют округлую форму и
отличаются высокой концентрацией клеток (клетк и капилляров, двух листков капсулы и некоторы е други е ).
3. а) Кроме почечных телец, в кор ковом веществе вид ны различно срезанные канальцы (4) нефронов .
б) Э то, в основном,
проксимальные извитые и
дистальные извитые канальцы.
4. а) В ряде мест корковое вещество пронизывается длинными и почти прямыми канальцами.
б) Это собирательные почечные трубочки (5),
в которы е открываются дистальные извитые канальцы
и которые спускаются в мозговое вещество.
в) Собирательные трубочки и обе части петли Генле корковых нефронов образуют мозговые лучи (6) .
II. Мозговое вещество
участки петель Генле (тонкие нисходящие и широкие восходящие),
а также собирательные трубочки.
28.2.2. Основные процессы в почках
28.2.2.1. Перечень
Охарактеризуем эти процессы несколько подробней.
28.2.2.2. Фильтрация
б) Кроме того, важнейшее значение имеет особая структура фильтрационного барьера, т.е.
барьера между кровью и просветом капсулы
вода,
неорганические ионы ( Na + , K + , Cl - и прочие ионы плазмы),
низкомолекулярные органические вещества (в т.ч. глюкоза и продукты метаболизма - мочевина, мочевая кислота, желчные пигменты и др.),
не очень крупные белки плазмы (альбумин, некоторые глобулины), составляющие 60-70 % всех плазменных белков.
Б. Из них в состав фильтрата перемещается почти 10 % жидкости.
б) А. В итоге, су точный объём первичной мочи - около 180 л .
Б. Это более чем в 100 раз больше суточного объёма конечной мочи (около 1,5 л).
28.2.2.3. Реабсорбция
I. Проксимальные извитые канальцы
а) В проксимальных извитых канальцах (2А) происходит активная (т.е. за счёт специально расходуемой энергии) реабсорбция
значительной части воды и ионов ,
практически всей глюкозы и всех белков .
б) Данная реабсорбция не регулируется гормонами и
поэтому называется облигатной.
белки переносятся путём пиноцитоза,
глюкоза всасывается путём симпорта (сопряжённого переноса) с ионами Na + , поступающими в эпителиальную клетку по градиенту их концентрации,
а низкая внутриклеточная концентрация ионов Na + обеспечивается за счёт деятельности Na + -насоса на базальной поверхности эпителиальных клеток;
реабсорбируемая вода, видимо, проходит непосредственно через клетки (а не через промежутки между ними).
II. Восходящая часть петли Генле (2В) и дистальные извитые канальцы (2Г)
активная реабсорбция оставшихся электролитов и
пассивная реабсорбция воды.
реабсорбция 3 Na +
в обмен на секрецию 2 К + и 1 Н + .
б) Деятельность насоса регулируется альдостероном.
в ) Причём, откачиваемые из просвета канальцев ионы Na + попадают вначале
в окружающее интерстициальное пространство,
повышая здесь осмотическое давление.
реабсорбируется под действием высокого осмотического давления в интерстиции (создаваемое ионами Na + ) и
проходит через промежутки между эпителиальными клетками канальцев (заполненные гликозамингликанами).
б) Данная реабсорбция регулируется гормоном АДГ ,
который понижает полимерность гликозамингликанов.
III. Тонкие канальцы (2Б) и собирательные трубочки (3)
происходит, видимо, непосредственно через эпителиальные клетки
и не зависит от действия АДГ.
близка по механизму к таковой в дистальных отделах нефрона и
регулируется с помощью АДГ.
28.2.2.4. Секреция
| а) Секреция происходит в дистальных отделах нефрона и в собирательных трубочках. б) Причём, видимо, в обоих случаях она осуществляется в обмен на реабсорбцию из мочи других веществ. | ||
| Восходящая часть петли Генле (2.В) и дистальные извитые канальцы (2. Г ) | З десь происходит секреция ионов К + и Н + в связи с реабсорбцией Na + . | |
| Собирательные трубочки ( 3 ) | В собирательных же трубочках не только пассивно реабсорбируется вода, но и секретируются ионы Н + и аммиак (в виде совместного продукта - NH4 + ). | |
28.2.3. Нефроны и собирательные трубочки:
детализация строения и функции
28.2.3.1. Почечное тельце
Элементы почечного тельца охарактеризованы в нижеследующей таблице.
на 25-50 капилляров (2),
которые затем собираются в выносящую артериолу (3).
Схема - строение почечного тельца.
Схема - фильтрационный барьер.
2. В ней - 3 слоя :
средний (более плотный ) - каркасная сеть коллагеновых фибрилл (из коллагена IV типа),
2. а) Он образован крупными эпителиальными клетками - подоцитами (7).
б) Последние имеют
выбухающие ядросодержащие тела (7.А),
несколько длинных отростков - цитотрабекул (7.Б) и
отходящие от последних короткие отростки - цитоподии (7.В), обращённые к базальной мембране.
3. а) Таким образом, клетки контактируют с базальной мембраной только цитоподиями .
2. а) Одни из этих клеток - мезангиоциты гладкомышечного типа:
вырабатывают межклеточный матрикс, заполняющий межкапиллярное пространство,
а также способны сокращаться и стимулировать клубочковый кровоток.
б) Другие клетки - мезангиоциты макрофагического типа:
являются макрофагами и
участвуют в иммуновоспалительных процессах в клубочках.
28.2.3.2. Почечное тельце
при световой и электронной микроскопии
I. Обычный срез
б) Основную его массу составляет капиллярный клубочек (1).
2. а) Внутренний листок капсулы неразличим.
б ) Но вокруг клубочка можно видеть
полость капсулы (2) в виде узкой щели, а также
тонкий наружный листок (3) капсулы , образованный плоскими клетками.
II. Полутонкий срез
срез является полутонким (это позволяет лучше различить детали) и
использован другой краситель.
2. а) Теперь в клубочке выявляются отдельные капилляры (1 ) и находящиеся в них эритроциты (2).
б) Вновь можно видеть
полость клубочка (3) и
тонкий наружный листок (4) капсулы.
III. Электронная микроскопия
приносящая артериола (1),
капилляры (3) клубочка и их эндотелиоциты (8; отмечены ядросодержащие части клеток),
выносящая артериола (2) .
б) Заметим, что участок почечного тельца, где входит приносящая и выходит выносящая артериолы иногда обозначается как его (тельца)
висцеральный листок (7) (образован подоцитами; отмечены их выбухающие ядросодержащие тела);
полость (5) капсулы.
б) Структуры, отделяющие просвет капилляров от полости капсулы, составляют
фильтрационный барьер (4) .
стенка дистального извитого канальц а, прилегающая к почечному тельцу между двумя артериолами (самый низ снимка);
28.2.3.3. Фильтрационный барьер
I. Основные сведения
2. Согласно вышеизложенному, барьер включает 3 компонента:
клетки эндотелия (1) клубочкового капилляра, имеющие фенестры и поры (4),
трёхслойную базальную мембрану (2),
подоциты (3) - клетки эпителия внутреннего листка капсулы , прилегающие к мембране только цитоподиями.
I.
II.
протеогликаны и гиалуроновая кислота периферических слоёв либо (и)
коллагеновая сеточка среднего слоя.
II. Ещё одна микрофотография
1 (L) - его (капилляра) просвет , а 2 (En) - эндотелий;
причём, в круглой вставке (где больше увеличение) в эндотелии явно видны поры.
(Большие отростки - цитотрабекулы - в поле зрения почти не попали.)
28.2.3.4. Почечные канальцы
1. Теперь остановимся на особеннностях строения различных видов почечных канальцев.
I. Проксимальные извитые канальцы (1)
Эти канальцы о бразованы однослойным кубическим каёмчатым эпителием:
диаметр канальцев - около 60 мкм,
просвет - узкий , неправильной формы,
цитоплазма клеток - оксифильная, непрозрачная, как бы вспененная;
на внутренней (апикальной) поверхности клеток - щёточная каёмка (образованная микроворсинками),
в базальной части клеток - исчерченность , обусловленная складками плазмолеммы и наличием митохондрий.
б) В связи с этим,
щёточная каёмка и складчатость увеличивают поверхность, через которую переносятся реабсорбируемые вещества ,
а митохондрии обеспечивают энергией активный транспорт.
II. Нисходящая часть петли Генле (тонкие канальцы) (2)
Нисходящая часть петли Генле о бразован а однослойным плоским эпителием:
диаметр канальцев - маленький ( 15 мкм ),
стенка тонкая ,
в просвет местами выбухают ядросодержащие части клеток,
б) Поэтому у клеток нет признаков высокой функциональной активности -
каёмки,
оксифилии цитоплазмы,
высокого содержания митохондрий,
складчатости базальной плазмолеммы.
III. Восходящая часть петли Генле (дистальные прямые канальцы) (3)
и дистальные извитые канальцы (4)
Данные канальцы о бразованы низким призматическим эпителием:
а) п о сравнению с проксимальными канальцами,
диаметр немного меньше - 30-50 мкм ,
просвет - шире и более ровный ,
цитоплазма клеток - немного светлей, прозрачная,
отсутствует щёточная каёмка;
б) но, как и у проксимальных канальцев,
имеется базальная исчерченность .
меньше, чем на проксимальные ( реабсорбируются только электролиты),
но больше, чем на тонкие (реабсорбция - активная, т.е. за счёт энергии).
IV. Собирательные почечные трубочки
а) По диаметру собирательные трубочки (5) - самые крупные среди почечных канальцев,
просвет - широкий .
на уровне коры и верхних отделов мозгового вещества - однослойный кубический эпителий,
ниже в мозговом веществе - однослойный цилиндрический эпителий.
БИОЛОГИЯ Том 3 - руководство по общей биологии - 2004
Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон (рис. 20.13) и связанные с ним кровеносные сосуды. У человека в одной почке содержится около миллиона нефронов, длина каждого из них составляет примерно 3 см. Общая длина трубочек в одной почке приближается к 120 км. Это обеспечивает огромную поверхность обмена веществами. За один полный цикл кровообращения через почки проходит примерно одна пятая объема крови, из которой отфильтровывается ~125 мл жидкости в минуту. Около 99% воды затем возвращается в кровь, поэтому моча образуется в среднем со скоростью -1 мл/мин, хотя эта величина сильно колеблется в зависимости от разных факторов, в том числе от количества и состава выпитой жидкости.
Рис. 20.13. Схема строения нефрона (масштаб отдельных частей не выдержан).
Каждый нефрон включает шесть отделов, различающихся по строению и физиологическим функциям:
1) почечное тельце (мальпигиево тельце), состоящее из боуменовой капсулы и клубочка;
2) проксимальный извитой каналец;
3) нисходящее колено петли Генле;
4) восходящее колено петли Генле;
5) дистальный извитой каналец;
6) собирательная трубочка.
Структурные взаимоотношения между этими отделами нефрона показаны на рис. 20.13.
Существуют нефроны двух типов — корковые и юкстамедуллярные. Корковые нефроны расположены в корковом веществе и имеют относительно короткие петли Генле, которые лишь недалеко заходят в мозговое вещество. В юкстамедуллярных нефронах почечные тельца расположены вблизи границы коркового и мозгового вещества. Они имеют длинные колена петли Генле, глубоко проникающие в мозговое вещество (рис. 20.14, А). Значение этих двух типов нефронов связано с различием их функций. При нормальном количестве воды в организме объем плазмы контролируют корковые нефроны, а при недостатке воды происходит усиленная ее реабсорбция в юкстамедуллярных нефронах.
Кровь поступает в почку по почечной артерии, которая разветвляется на более тонкие ветви и в конечном итоге на приносящие клубочковые артериолы, входящие в боуменовы капсулы и образующие там капиллярные клубочки. Из клубочков кровь оттекает по выносящим артериолам. Далее она течет по сети перитубулярных капилляров, находящихся в корковом веществе и окружающих проксимальные и дистальные извитые канальцы всех нефронов и петли Генле корковых нефронов (рис. 20.14, Д). От этих капилляров отходят прямые сосуды, идущие в мозговом веществе параллельно петлям Генле и собирательным трубочкам. Функция обеих описанных сосудистых сетей — возвращение крови, содержащей ценные для организма вещества, в общую кровеносную систему. Через прямые сосуды протекает значительно меньше крови, чем через капилляры, вокруг проксимальных и дистальных извитых канальцев, благодаря чему в интерстициальном пространстве мозгового вещества поддерживается высокое осмотическое давление, как описано ниже.
Рис. 20.14. А. Корковый и юкстамедуллярный нефроны. Б. Кровоснабжение юкстамедуллярного нефрона.
Биологическая библиотека - материалы для студентов, учителей, учеников и их родителей.
Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.
Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.
Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.
Читайте также: