Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона.

Физиология выделительной системы.

Выделение. 2

Функции почек. 2

Анатомическое строение почки млекопитающих. 2

Нефрон. 3

Общее представление о процессах образования мочи. 4

Клубочковая фильтрация. 4

Канальцевая реабсорбция. 5

Структурно-функциональные особенности различных участков канальца нефрона. 5

Противоточный механизм концентрирования мочи в нефроне. 6

Противоточная организация кровоснабжения нефрона. 7

Канальцевая секреция. 7

Механизмы регуляции почечной функции. 8

Регуляция скорости клубочковой фильтрации (СКФ) 8

Регуляция канальцевой реабсорбции Na +. 9

Регуляция реабсорбции воды.. 9

Эволюция нефрона позвоночных. 10


Физиология выделительной системы Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона..

Выделение.

Выделение (экскреция) – это процесс удаления из организма конечных товаров клеточного метаболизма.

Не считая того, организм должен быть освобожден от ядовитых и чужеродных веществ, от излишка воды, солей, фармацевтических препаратов. Время от времени процессам выделения предшествует обезвре­живание токсических веществ, к примеру в печени. Так, такие ве­щества Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., как оксибензол, индол, скатол, соединяясь с глюкуроновой и серной кислотами, преобразуются в наименее вредные вещества.

Различные органы способны делать выделительные функции: почки, легкие, кожу, печень и желудочно-кишечный тракт. Главное на­значение выделения – поддержание всепостоянства внутренней среды организма. Сдвиг многофункционального со­стояния 1-го из этих органов меняет активность Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. другого. На­пример, при лишнем выведении воды через кожу при высочайшей температуре понижается объем диуреза. Нарушение про­цессов выделения безизбежно ведет к возникновению патологических сдвигов гомеостаза прямо до смерти организма.

Легкие и верхние дыхательные пути убирают из организма уг­лекислый газ и воду, боль­шинство ароматичных веществ (пары эфира и Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. хлороформа при наркозе, сивушные масла при спиртном опь­янении). При нарушении выделительной функции почек через слизистую верхних дыхательных путей начинает выде­ляться мочевина, которая разлагается, определяя соответствую­щий запах аммиака изо рта. Слизистая верхних дыха­тельных путей способна выделять йод из крови.

Печень и желудочно-кишечный тракт выводят Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. с желчью из организма ряд конечных товаров обмена гемоглобина в виде желчных пигментов, конечные продукты об­мена холестерина в виде желчных кислот. В составе желчи из ор­ганизма экскретируются также фармацевтические препараты. Желудочно-кишечный тракт выделяет вещества, поступившие с пищеварительными со­ками и желчью, соли томных металлов, некие лекарствен Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона.­ные препараты и яды (морфий, хинин, ртуть, йод).

Кожа производит выделительную функцию за счет деятель­ности потовых и в наименьшей степени сальных желез. Потовые же­лезы убирают воду, мочевину, мочевую кислоту, мо­лочную кислоту, соли щелочных металлов, в особенности натрия, микроэлементы, орга­нические вещества (к примеру – летучие жирные кислоты и маленькие Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. белки). Роль потовых желез в удалении товаров белкового обмена увеличивается при заболева­ниях почек, в особенности при острой почечной дефицитности. С се­кретом сальных желез из организма выделяются свободные жир­ные кислоты, продукты обмена половых гормо­нов.

Но для всех перечисленных выше органов выделительная функция является дополнительной.

Почки – главный Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. орган спец выделительной системы.

Функции почек

1. Выделительная (экскреторная) - удаление из организма излишка воды, неорганических и органических веществ, продукты азотистого обмена (мочевину) и чужеродные вещества (фармацевтические препараты).

2. Осморегуляция, реализуемая за счет:

- из­менения объема выводимой с мочой воды - регуляция аква баланса (объема крови, вне- и внутриклеточной воды),

- конфигурации количества выводимых осмо Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона.­тически активных веществ: солей, мочевины, глюкозы.

3. Поддержание ионного баланса избирательным конфигурацией экскреции и реабсорбции ионов.

4. Регуляция кислотно-щелочного балланса методом экскреции водородных ионов, нелетучих кислот и оснований.

5. Гуморальная - образование и выделение в кровоток физиологически ак­тивных веществ:

- регуляция уровня кровяного давления методом секреции ренина, экскре­ции натрия Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. и воды, конфигурации объема крови.

- регуляция эритропоэза методом секреции гумо­рального регулятора эритропоэза – эритропоэтина.

- регуляция гемостаза методом образования гуморальных регу­ляторов свертывания крови и фибринолиза — урокиназы, тромбопластина, тромбоксана, также роли в обмене физиологиче­ского антикоагулянта гепарина.

6. Метаболи­ческая функция – роль в обмене белков, липидов и углеводов

7. Защитная функция – удаление из внутренней среды орга Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона.­низма чужеродных, нередко токсических веществ.

Анатомическое строение почки млекопитающих

Общее строение почки млекопитающих показано на рисунке справа. Почки – орган парный. Они размещены за пристеночным листком брюшины, по одной на каждой стороне внутренней дорзальной поверхности поясничной области. Невзирая на собственный небольшой размер (около 1% от общей массы у человека), почки активно снабжаются Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. кровью. К ним поступает около 20–25% от общего сердечного выброса (около 1800 л/сут). Полая лоханка почки окружена мозговым веществом, из которого в просвет лоханки выступают сосочки. Внешний многофункциональный слой почки, кора, покрыт плотной капсулой из соединительной ткани. Лоханка перебегает в мочеточник, соединенный с мочевым пузырем.

Анатомическое строение Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. почки млекопитающих. Нефроны размещены параллельно, при этом их собирательные трубочки открываются через сосочки в центральную полость, именуемую почечной лоханкой. Оттекающая из лоханки моча поступает по мочеточнику в мочевой пузырь.

Во время мочеиспусканиямоча покидает пузырь через мочеиспускательный канал, который раскрывается у самцов на головке полового члена, а у самок – в вульве. Образование Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. мочи завершается тогда, когда она выходит в просвет почечной лоханки. Потом моча поступает в мочевой пузырь и без последующих конфигураций выводится наружу. Потому те части мочевыделительного тракта, которые размещены ниже почек, можно было бы считать всего только специфичной водопроводной системой. К счастью, этот водопровод оборудован таким макаром Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., что позволяет временами опорожнять мочевой пузырь заместо непрерывного вытекания мочи капля за каплей. Опорожнение находится в зависимости от работы сфинктера – скелетной мускулы, контролируемой нервной системой. Сфинктер размещен в мочевом пузыре вокруг отверстия, ведущего в мочеиспускательный канал. По мере постепенного заполнения пузыря мочой его стены растягиваются. Расположенные там сенсоры растяжения Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. отвечают нервными импульсами, которые по сенсорным нейронам добиваются спинного и мозга, вызывая надлежащие позывы к мочеиспусканию. При угнетении моторных импульсов сфинктер может расслабляться, тогда и в итоге сокращения гладкой мускулатуры стены мочевого пузыря, находящейся под контролем вегетативной нервной системы, содержимое пузыря выбрасывается наружу.

Нефрон.

Многофункциональной единицей почки млекопитающих является нефрон Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. – непростая эпителиальная трубочка, один конец которой слепой, а 2-ой – раскрывается в почечную лоханку через собирательный проток. В области слепого конца нефрон расширен и припоминает шарик, очень вдавленный с одной стороны, в итоге чего появляется чашевидная структура – боуменова капсула. Полость меж стенами капсулы соединена с узеньким просветом почечного канальца. Снутри Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. боуменовой капсулы, тесновато прилегая к ее стенам, размещен пучок кровеносных капилляров, образующий клубочек. Это приметное образование трепетно за 1-ый шаг процесса образования мочи. Фильтрат крови проходит через стену капилляра, состоящую из 1-го слоя клеток, потом – через базальную мембрану и, в конце концов, еще через один монослой клеток эпителия, образующий стену Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. боуменовой капсулы. Фильтрат скапливается в полости капсулы и начинает свое движение через разные участки почечного канальца, поступая в конечном счете через собирательный проток в почечную лоханку.

В каждом нефроне можно выделить три главных участка: проксимальный нефрон, петлю Генле и дистальный нефрон. Проксимальный нефрон содержит в себе боуменову капсулу и проксимальный Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. каналец. Петля Генле, напоминающая по форме шпильку для волос, состоит из нисходящего и восходящего колена. Последнее перебегает в дистальный каналец, соединенный с собирательным протоком, обслуживающим сходу несколько нефронов. Число нефронов, находящихся в почке, варьирует от нескольких сотен (низшие позвоночные) до многих тыщ (маленькие млекопитающие) и даже до миллиона и Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. поболее (человек и другие большие виды).

Петля Генле – образование, известное только у млекопитающих и птиц, играет центральную роль в процессе концентрирования мочи. У тех позвоночных, у каких почки лишены петель Генле, моча не может быть гиперосмотической по отношению к крови. Нефроны в почке млекопитающих размещены так, что Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. петля Генле и собирательный проток лежат параллельно друг дружке. Клубочки находятся в корковом слое, а петли Генле опускаются в мозговое вещество, достигая сосочков.

Анатомия системы кровоснабжения почки, тоже играет важную роль в обеспечении функции нефрона. Сосудистая система, доставляющая кровь к клубочковым капиллярам, построена так, чтоб обеспечить наибольший перепад Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. давления меж притекающей и оттекающей кровью. Это содействует фильтрации плазмы в полость боуменовой капсулы. Артерия, питающая клубочек, соединена с ним через очень маленькую приносящую артериолу, что сводит к минимуму ненужное падение давления (см. рис.). Потом капилляры клубочка, соединяясь вместе, образуют выносящую артериолу. Она имеет поперечник, приблизительно в 2 раза наименьший Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., чем приносящая артериола. Такая организация кровоснабжения довольно необыкновенна, так как в большинстве других тканей кровь из капилляров перетекает в венулы и те в свою очередь соединяются в вены. В этом случае кровь покидает расположенный в корковом веществе клубочек по выносящей артериоле. До того как покинуть почку через вену, кровь по нисходящему Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., а позже по восходящему участкам анастомозирующих меж собой капилляров поступает в мозговое вещество. Позднее мы вернемся к вопросу о многофункциональном значении таковой петли кровообращения, идущей наряду с петлей Генле.

Нефрон - многофункциональная единица почки с соответственной кровеносной системой. Почечный каналец и собирательная трубочка показаны сероватым цветом, а сосудистые элементы – цветной Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. краской. Сначала кровь проходит через капилляры клубочка, а потом через напоминающие шпильку для волос петли капилляров vasa recta, которые заходят глубоко в мозговое вещество почки совместно с петлей Генле.

Стена почечного канальца состоит из 1-го слоя эпителиальных клеток, который отделяет просвет, содержащий мочевой фильтрат, от тканевой воды. На неких участках Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. нефрона размещены эпителиальные клеточки, морфологически спец для воплощения транспортной функции. Они несут на собственной апикальной поверхности (поверхности, обращенной в сторону просвета канальца) огромное количество тесновато расположенных микроворсинок; базальная мембрана этих клеток образует глубочайшие впячивания. Эпителиальные клеточки соединены вместе средством проницаемых щелевых контактов, которые обеспечивают ограниченную диффузию веществ меж просветам Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. канальца и окружающим его местом

Схема, отображающая строение клеточки проксимального канальца. Поверхностная мембрана, выстилающая просвет проксимального канальца нефрона (слизистая поверхность), содержит пальцеобразные выступы (микроворсинки), очень увеличивающие площадь ее поверхности. Поблизости серозной поверхности, которая образует глубочайшие базальные щели, сосредоточены митохондрии. Это позволяет концентрировать соли в замкнутых компартментах методом Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. активного транспорта через базальную мембрану.

Общее представление о процессах образования мочи

Есть четыре процесса, определяющие окончательный состав мочи Тут мы их только перечислим, а позже разглядим более детально.

1. Клубочковая фильтрация воды и небелковых смесей (Na+, K+, Сl–, глюкоза мочевина и др.). Эти вещества содержатся в фильтрате приблизительно в тех же пропорциях Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., что и в плазме крови. Если не принимать во внимание кровяные клеточки и высокомолекулярные белки, то клубочковую фильтрацию можно считать процессом неизбирательным и зависящим только от размера молекул.

2. Каналъцевая реабсорбция, благодаря которой ворачивается в кровь из первичной мочи примерно 99% воды и большая часть солей. Более активно оборотное всасывание идет в проксимальном Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. канальце. Процесс реабсорбции избирателен по отношению к воде и солям. Так как такие конечные продукты метаболизма, как мочевина, реабсорбируются не достаточно, их концентрации в просвете нефрона растут по сопоставлению с содержанием воды и солей. Одни вещества (NaCl и др.) всасываются из клубочкового фильтрата в кровь методом активного транспорта Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. через клеточную мембрану; другие (к примеру вода) – средством пассивной диффузии в согласовании с осмотическими градиентами.

3. Канальцевый синтез неких выделяемых с конечной мочой веществ имеет место как в клеточках канальцевого эпителия, так и в самом просвете почечного канальца. Например, в почечном эпителии некие аминокислоты дезаминируются (теряют NH3). Приобретенный аммиак диффундирует в Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. просвет почечного канальца, где, соединяясь от Н+, образует NH4+, который в свою очередь удерживается мочой и в виде азотсодержащих экскретов выводится из организма.

4. Каналъцевая секреция. Процесс избирателен и служит для регуляции содержания К+, Н+ и бикарбонатов в крови, также для удаления из организма посторонних веществ, к Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. примеру фармацевтических препаратов. Канальцевая секреция практически всегда происходит за счет активного транспорта.

Фильтрация – исходная стадия, происходящая в боуменовой капсуле. Абсорбция, синтез и секреция идут на различных участках почечного канальца. Конечным продуктом этих процессов является моча.

Клубочковая фильтрация

Исходная стадия формирования мочи – фильтрация плазмы и скопление ультрафильтрата в просвете боуменовой капсулы. Клубочковый Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. фильтрат (первичная моча) содержит на самом деле дела все составляющие крови, кроме клеток и белков. Фильтрация в клубочке так интенсивна, что из плазмы, протекающей через капилляры, удаляется 15–25% воды и растворенных веществ. Скорость образования клубочкового фильтрата в почках человека равна приблизительно 125 мл/мин либо 180 л/сут. При сопоставлении этой числа Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. с обыденным потреблением воды становится естественным, что, если б большая часть клубочкового фильтрата в предстоящем не реабсорбировалась назад в кровяное русло, вышло бы резвое обезвоживание организма.

Идущий в клубочках процесс ультрафильтрации находится в зависимости от 3-х причин:

1) различия результирующего гидростатического давления в просвете капилляра и просвете боуменовой капсулы, которая Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. способствует фильтрации;

2) коллоидно-осмотического давления плазмы крови, подавляющего фильтрацию;

3) гидравлической проницаемости (парадокс сита) трехслойной ткани (эндотелиальных клеток, базальной мембраны и эпителиальных клеток – подоцитов), разделяющей два компартмента (просвет капилляра и полость боуменовой капсулы).

Схема фильтрационного механизма. В левой части показаны разные силы, действующие на скорость фильтрации. В правой части Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. изображена встроенная микропипетка для взятия пробы клубочкового фильтрата. Перед пенетрацией капсулы ртуть под давлением проталкивают к кончику пипетки. Потом пробу втягивают в калиброванный капилляр для микроанализа.

Результирующий градиент давлений можно получить из алгебраической суммы перепада гидростатического давления и перепада коллоидно-осмотического давления в обозначенных 2-ух компартментах. Перепад коллоидно-осмотического Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. давления вызван разделением белков в процессе фильтрационного процесса.

Саламандра Человек
Давление в клубочковых капиллярах +17,7 +50
Давление в полости боуменовой капсулы –1,5 –15
Результирующее гидростатическое давление +16,2 +35
Осмотическое давление –10,4 –30
Действенное фильтрационное давление +5,8 +5

У человека белки, оставшиеся в плазме капилляров, делают перепад осмотического давления, равный приблизительно –30 мм рт. ст. Перепад гидростатического давления (кровеное давление в капилляре Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. минус давление в полости боуменовой капсулы) составляет около +35 мм рт. ст. В итоге действенное фильтрационное давление равно всего только + 5 мм рт. ст.

Этот маленькой перепад давления, действуя на клубочковое «ультрасито» (проницаемость которого для воды, маленьких молекул и ионов приблизительно в 100 раз выше, чем у обыденных системных капилляров) вызывает феноменально резвое Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. образование фильтрата миллионами клубочков в каждой почке человека (180 л/сут). Необходимо подчеркнуть, что фильтрация в почках – процесс совсем пассивный и находится в зависимости от величины гидростатического давления, которое в свою очередь обосновано энергией, развиваемой при сокращении сердечной мускулы.

Гидравлические свойства клубочкового механизма зависят сначала от «ситоподобных» параметров фильтрационных Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. щелей, образующихся в процессе развития тонких клеточных отростков, нареченных педицеллами. Последние представляют собой продолжение более больших отростков подоцитов («клеток с ножками» внутреннего слоя боуменовой капсулы). Педицеллы рядами покрывают эндотелий (сосудистый эпителий), образующий клубочковые капилляры. Эти пальцеобразные отростки так тесновато переплетаются, что меж ними остаются только очень маленькие места Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. – фильтрационные щели. Фильтрат под действием действенного давления проходит через эти щели и эндотелиальные поры в стенах клубочковых капилляров.

Фильтрационный механизм почечного клубочка. А. Вид клубочка. Б. Увеличенное изображение участка на рис. А, обведенного квадратной рамкой, указывает строение фильтрационных щелей.

Канальцевая реабсорбция

По мере продвижения фильтрата по нефрону его начальный состав Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. стремительно изменяется в итоге реабсорбции в кровь неких веществ и секреции ряда веществ в полученную первичную мочу. Почки человека продуцируют в день около 180 л фильтрата, но окончательный объем мочи составляет только около 1,5 л. Таким макаром, более 99% воды всасывается назад в кровь. В норме наименее 1% NaCl фильтрата уходит из организма Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. совместно с конечной мочой (это относится к людям, потребляющим 10г NaCl в день). Из просвета почечного канальца реабсорбируются в разных количествах многие другие растворенные вещества. Броским примером канальцевой реабсорбции служит реабсорбция глюкозы.

Молекулы глюкозы, невзирая на их маленькие размеры и свободную в связи с этим фильтрацию в клубочке, в норме Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. на сто процентов реабсорбируются эпителием почечных канальцев. Возникновение глюкозы в моче обычно отражает лишнее содержание этого вещества в плазме крови, а как следует, и в клубочковом фильтрате. Таким макаром, присутствие глюкозы в моче нездоровых сладким диабетом – результатполной загрузки переносчиков, ответственных за транспорт глюкозы эпителиальными клеточками нефрона из просвета почечного Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. канальца. Существует предельная скорость реабсорбции глюкозы из канальцевого фильтрата. У человека она равна приблизительно 375 мг/мин. При концентрации в плазме крови ниже 200 мг % вся глюкоза, показавшаяся в клубочковом фильтрате, реабсорбируется. При концентрации в плазме около 400 мг % механизм переноса моносахарида на сто процентов загружен, и хоть какое дополнительное количество глюкозы Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона., которое поступит в фильтрат, «проскочит» в конечную мочу. Благодаря существованию оборотной эндокринной связи с ролью инсулина концентрация глюкозы в плазме артериальной крови человека обычно поддерживается на уровне приблизительно 100 мг %, и глюкоза в обычной моче фактически отсутствует.

Структурно-функциональные особенности различных участков канальца нефрона.

1. В проксимальном канальце берет свое начало процесс концентрирования Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. клубочкового фильтрата, при этом более принципиальным моментом тут является активное поглощение солей. При помощи активного транспорта из данного участка канальца назад всасывается около 67% Na+. Практически пропорциональное количество воды и неких других растворенных веществ, к примеру ионов хлора, следует за ионами натрия пассивно. Таким макаром, в более дистальной части проксимального Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. канальца (там, где он соединен с узким нисходящим коленом петли Генле) объем клубочкового фильтрата миниатюризируется до 1/4 от начального (реабсорбируется около 75% веществ), а вещества, которые не подверглись активному переносу и пассивной диффузии через стену нефрона, получают концентрацию в 4 раза огромную, чем в первичном фильтрате. Невзирая на это, канальцевая жидкость тут Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. изоосмотична по отношению к воды, окружающей нефрон (осмотическая концентрация около 300 мосмоль/л.)

Проксимальный каналец совершенно адаптирован для насыщенной реабсорбции соли и воды. Бессчетные микроворсинки эпителия образуют так именуемую щеточную каемку, покрывающую внутреннюю поверхность просвета почечного канальца (см. набросок). При таком устройстве абсорбирующей поверхности очень возрастает площадь клеточной мембраны и Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. в итоге облегчается диффузия соли и воды из просвета канальца в эпителиальные клеточки.

2. Нисходящее колено петли Генле и часть восходящего колена, расположенная во внутреннем слое мозгового вещества, состоят из очень тонких клеток, у каких нет щеточной каемки, а число митохондрий не достаточно. Морфология тонких участков нефрона свидетельствует об отсутствии Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. тут активного переноса растворенных веществ через стену канальца. При всем этом:

а) в нисходящем колене петли Генле NaCl очень плохо просачивается через стену канальца, мочевина – несколько лучше, а вода проходит без затруднений.

б) стена узкого участка восходящего колена петли Генле обладает высочайшей проницаемостью для Na+ и Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. Сl–, но малопроницаема для мочевины и практически непроницаема для воды.

Схожее различие в степени проницаемости стен данных участков нефрона для различных веществ играет главную роль в работе почечного механизма концентрирования мочи.

4. Толстый участок восходящего колена петли Генле, расположенный в мозговом веществе почки, производит активный перенос Na+ и Сl– из Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. просвета петли в прилегающие ткани. Этот участок нефрона совместно с остальной частью восходящего колена очень не достаточно проницаем для воды. Из-за реабсорбции NaCl жидкость поступает в дистальный каналец несколько гипоосмотичной по сопоставлению с тканевой жидкостью.

5. Дистальный каналец имеет особенное значение для транспорта К+, Н+ и NH3 из тканевой Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. воды в просвет нефрона и транспорта Na+, Сl– и HCO3– из просвета нефрона в тканевую жидкость. Так как соли интенсивно «выкачиваются» из просвета канальца, вода следует за ними пассивно. Активный транспорт солей через стену канальца находится под контролем эндокринной системы и регулируется в ответ на изменение осмотических критерий.

6. Собирательная трубка Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. проницаема для воды, что позволяет последней перебегать из разбавленной мочи в более концентрированную тканевую жидкость мозгового вещества почки. В этом заключается конечная стадия образования гиперосмотической мочи. В протоке происходит также реабсорбция NaCl, но за счет активного переноса Na+ через стену. Для солей собирательная трубка непроницаема, в отношении воды ее проницаемость изменяется Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона.. Принципиальной особенностью дистального участка собирательной трубки, размещенного во внутреннем мозговом слое почек, является его высочайшая проницаемость для мочевины. Скорость, с которой вода реабсорбируется в собирательных протоках, регулируется узким механизмом по принципу оборотной связи через антидиуретический гормон (вазопрессин).

Обобщенная схема потоков ионов и воды через стену нефрона Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. у млекопитающих. Концентрацию осмотически активных веществ вычисляют в миллиосмолях на литр (мосмоль/л). Она обозначена цифрами. Точками выделена зона собирательной трубочки, чувствительная к антидиуретическому гормону.

Противоточный механизм концентрирования мочи в нефроне

Жидкость, поступающая из проксимального канальца в нисходящее колено петли, изоосмотична по отношению к внеклеточной воды в данном месте (в внешнем слое мозгового Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. вещества) и имеет концентрацию около 300 мосмоль/л.

По мере движения воды повдоль нисходящего колена ее концентрация плавненько растет и в области поворота петли Генле добивается (практически у всех млекопитающих) 1000–3000 мосмоль/л. В этом месте жидкость также практически изоосмотична относительно внеклеточной воды глубоко расположенных областей мозгового вещества почки.

Рассредотачивание концентраций Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. растворенных веществ повдоль оси почки млекопитающих. По мере продвижения от коры почки к глубочайшим зонам мозгового вещества концентрация мочевины, Na+ и Cl– увеличивается. Направьте внимание, что наибольшее повышение концентрации мочевины происходит во внутреннем мозговом слое почки, тогда как больший подъем концентрации NaCl – в внешнем мозговом слое. Так как осмотические Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. вклады Na+ и Cl– суммируются, вклады молекул NaCl и мочевины в осмолярностъ глубочайших зон мозгового вещества почки приблизительно равны меж собой.

Разглядим главные стадии концентрирующего механизма (см. схему).

Стадия 1 – активный перенос Na+ и С1– из просвета толстого участка восходящего колена петли Генле и дистального канальца.

Стадия 2 – в Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. итоге дополнительного поступления NaCl в тканевую жидкость коры и внешнего слоя мозгового вещества почки происходит осмотическая утрата воды. Вода выходит из числа тех же самых участков нефрона и из непроницаемого для соли нисходящего колена, размещенного в коре и внешней зоне мозгового вещества. Из–за общей утраты воды и соли Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. из петли Генле и следующей утраты обоих веществ из дистального канальца в собирательном протоке создается высочайшая концентрация мочевины.

Стадия 3 – мочевина выходит из протока нижних отделов собирательной трубки по концентрационному градиенту, повышая этим осмотическую концентрацию тканевой воды во внутреннем слое мозгового вещества. Конкретно те отделы собирательной трубки, которые глубоко заходят Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. в мозговое вещество почки, являются высокопроницаемыми только для мочевины.

Стадия 4 – из-за высочайшей осмотической концентрации тканевой воды появляется ток воды из нисходящего колена петли Генле с развитием в ее основании очень высочайшей внутриканальцевой концентрации растворенных веществ.

Стадия 5 – высококонцентрированная канальцевая жидкость подымается вверх по узкому участку восходящего колена, который имеет очень Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. высшую проницаемость в отношении NaCl и он начинает из нее выходить, что понижает концентрационный градиент.

Последующие утраты NaCl в толстом участке идут уже за счет процесса активного транспорта через мембрану клеточки (стадия 1). Нижний отдел собирательной трубки – единственный участок нефрона, владеющий высочайшей проницаемостью для мочевины. При всем этом Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. маленькое количество мочевины, вновь поступившее в более проксимальные части нефрона, просто повторно вовлекается в цикл процесса. Высочайшая осмотическая концентрация тканевой воды внутреннего слоя мозгового вещества обоснована в главном пассивным скоплением тут мочевины в итоге работы противоточного концентрирующего механизма нефрона.

Таким макаром, петля Генле действует как противоточная множительная система. Меж длиной петли Генле Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. и способностью почек млекопитающих концентрировать мочу существует точная корреляция. Большей длины петли Генле добиваются у жителей пустыни, к примеру кенгуровой крысы. В длинноватых петлях на участке от коры до мозгового вещества появляются более высочайшие общие осмотические градиенты, обеспечивающие очень действенное всасывание воды из просвета собирательных протоков и Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. продукцию очень гипертонической мочи.

Главные свойства модели противоточного умножителя в почке. Осмотический градиент появляется в итоге активного скопления NaCl и пассивного скопления мочевины в мозговом веществе почки. Устойчивый градиент находится в зависимости от неодинаковой проницаемости различных участков нефрона и активного транспорта соли через мембрану этих участков, также от Структурно-функциональные особенности разных участков канальца нефрона. анатомического строения нефрона и его кровоснабжения (капилляры не показаны). Размеры стрелок отражают относительную величину потоков веществ. Сероватым клином изображен осмотический градиент во внеклеточной воды.


student-1-kursa-distancionnogo-otdeleniya.html
student-dolzhen-bit-gotovim-k-samostoyatelnoj-trudovoj-deyatelnosti.html
student-dolzhen-znat-gou-vpo-mgmsu-roszdrava-akademicheskij-kalendar-studenta-ii-kursa.html