Tvorba moču

Vytvorenie konečného moču obličkami pozostáva z niekoľkých základných procesov:

• ultrafiltrácia arteriálnej krvi v obličkových glomerulách;
• reabsorpcia látok v tubuloch, sekrécia viacerých látok do lumenu tubulov;
• syntéza nových látok obličkami, ktoré vstupujú do lumen tubuly a do krvi;
• aktivita protiprúdového systému, vďaka čomu je konečný moč koncentrovaný alebo rozvedený.

Ultrafiltrácia

Ultrafiltrácia z krvnej plazmy do kapsuly Bowman sa uskutočňuje v kapilárach obličkových glomerulov. GFR je dôležitým ukazovateľom v procese tvorby moču. Jeho hodnota v samostatnej nefrone závisí od dvoch faktorov: účinný tlak ultrafiltrácie a koeficient ultrafiltrácie.

Hnacou silou pôsobí ultrafiltračnou účinný tlak filtrácie, ktorá predstavuje rozdiel medzi hodnotou hydrostatického tlaku v kapilárach a súčet množstvo proteínov onkotického tlaku v kapilárach a glomerulárnou tlaku v kapsule:

R _Effekt = R _Gidra - (R _ONK + R _Kaps )

Kde P _účinok - efektívna tlaková filtrácia, P _hyd - hydrostatický tlak v kapilárach, P _ONC - onkotický tlak v kapilárach proteíny, P _kapsúl - tlak v glomerulárnou kapsuli.

Hydrostatický tlak na aferentnom a eferentnom konci kapilár je 45 mm Hg. Zostáva konštantná pozdĺž celej filtračnej dĺžky kapilárnej slučky. Kontrastoval s onkotickým tlakom plazmatických proteínov, ktorý sa zvyšuje smerom k eferentnému koncu kapiláry z 20 mm Hg. Až 35 mm Hg a tlak v kapsule Bowman je 10 mm Hg. V dôsledku toho je účinný filtračný tlak 15 mm Hg na aferentnom konci kapiláry. (45- [20 + 10]) a na eferentnom - 0 (45- [35 + 10]), čo je z hľadiska celej dĺžky kapiláry približne 10 mm Hg.

Ako už bolo uvedené, glomerulárnej kapilárnej steny, ktorý blokuje bunkové elementy krupnomolekulyarnyh zlúčeniny a koloidné častice filter, zatiaľ čo voda a nízkej molekulovej hmotnosti látky prejsť voľne. Stav glomerulárneho filtra charakterizuje koeficient ultrafiltrácie. Vasoaktívne hormóny (vazopresín, angiotenzín II, prostaglandíny, acetylcholín) menia koeficient ultrafiltrácie, ktorý zodpovedá GFR.

Za fyziologických podmienok agregát všetkých renálnych glomerulov tvorí 180 litrov filtrátu denne, t.j. 125 ml filtrátu za minútu.

Reabsorpcia látok v tubuloch a ich sekrécia

Reabsorpcie filtrovaných látok sa vyskytuje prevažne v proximálnej časti nefrónu, kde má k dispozícii všetky absorbovanej do Nefrón fyziologicky cenných látok a asi 2/3 z filtrovaného iónov sodíka, chlór a voda. Funkcia reabsorpcie v proximálnom tubule spočíva v tom, že všetky látky, absorbovanej osmoticky ekvivalentné objemu vody v kvapaline a zostáva v podstate kanálik izoosmotichnoy krvnej plazmy, kde objem primárne moču na konci proximálneho tubulu znižuje o viac ako 80%.

Práca distálneho nefronu tvorí zloženie moču vďaka procesom reabsorpcie a sekrécie. V tomto segmente sa sodík reabsorbuje bez ekvivalentného objemu vody a vylučujú sa draselné ióny. Z buniek tubulov vstupujú vodíkové ióny a amónne ióny do nefronového lúmenu. Preprava elektrolytov kontroluje antidiuretický hormón, aldosterón, kinín a prostaglandíny.

Systém protiprúdu

Aktivita protiprúdový systém je uvedený synchrónna prevádzka viac štruktúr obličiek - zostupným a vzostupným Henleovej kľučky tenkého segmentu, a cerebrálnej kortikálnej zberný kanálik segmenty a priame cievy prenikajúce celú hrúbku obličiek medulla.

Základné princípy protiprúdového systému obličiek:

• vo všetkých stupňoch sa voda pohybuje len pasívne pozdĺž osmotického gradientu;
• distálny priamy kanalik Henleho slučky je nepriepustný pre vodu;
• V priamej tubule Henleovej slučky dochádza k aktívnej preprave Na ⁺, K ⁺, Cl;
• Tenké zostupné koleno Henleho slučky je nepriepustné pre ióny a priepustné pre vodu;
• dochádza k cirkulácii močoviny vo vnútornej medulácii obličiek;
• antidiuretický hormón poskytuje permeabilitu zberu rúrok na vodu.

V závislosti na stave rovnováhy vody v tele môže vylučovať obličiek hypotonická veľmi rozvedení alebo osmoticky koncentrovanej moču. V tomto procese všetky úseky tubulov a ciev medulky obličiek fungujú ako protiprúdový rotačný multiplikačný systém. Podstata činnosti tohto systému je nasledovná. Ultrafiltrát obdrží proximálnym tubulu, kvantitatívne redukuje na 3 / 4-2 / 3 svojho pôvodného objemu vzhľadom k časti reabsorpcie vo vode a látky rozpustenú v ňom. Zvyšná kvapalina v tubule je osmolarita odlišná od krvnej plazmy, aj keď má odlišné chemické zloženie. Kvapalná fáza potom prúdi z proximálneho tubulu v zostupnom tenký segment Henleovej kľučky a ďalej sa pohybuje do hornej časti obličkovej papily, vyznačujúci sa tým, Henly slučke ohnutá o 180 ° a jej obsah smerom nahor cez tenkú segmentu sa stane rovno distálnej trubička umiestnená v smere prúdenia paralelne tenké segmentu.

Tenký smer slučky smerom dole je priepustný pre vodu, ale relatívne nepriepustný pre soli. Výsledkom je, že voda prechádza z lúmenu segmentu do okolitého intersticiálneho tkaniva pozdĺž osmotického gradientu, čoho výsledkom je postupné zvyšovanie osmotickej koncentrácie v lúmeni tubusu.

Po kvapaliny vstupujúci do distálnej rovno kanálika Henleovej kľučky, ktoré, naopak, je nepriepustná pre vodu a ktorého aktívny transport osmoticky aktívneho chlóru a sodíka do okolitého interstícia, obsah tejto karty stráca osmotickej koncentrácie a stáva hypoosmolality vymedzený jeho meno - "Riedenie segmentu nefronu. " Okolité Interstitium opačný proces prebieha - hromadenie sa dosiahlo gradientu osmotickej vzhľadom k Na ⁺, K ⁺ a C1. V dôsledku toho sa priečny osmotický gradient medzi obsahom priameho distálneho tubulu Henleovej kľučky a okolité interstícia byť 200 mOsm / L.

Vo vnútornej zóne meduly dodatočné zvýšenie osmotickej koncentrácie poskytuje cirkuláciu močoviny, ktorá pasívne prechádza epitelom tubulov. Akumulácia močoviny v mozgovej látke závisí od rôznej priepustnosti močoviny kortikálnych zberných trubíc a zberných trubíc medulky. Pre močovinu, nepriepustné kortikálne zberné trubice, distálny priamy tubus a distálny zvinutý tubus. Kolektívne rúrky medully sú vysoko priepustné pre močovinu.

Ako sme sa presunúť z filtrovanej tekutiny skrz Henleovej kľučky, distálnej tubulus a kortikálnej zberným potrubím koncentrácie močoviny v tubuloch sa zvyšuje v dôsledku reabsorpciu vody bez močoviny. Potom, čo tekutina vstupuje do zberného potrubia vnútornej dreň, kde priepustnosť pre močovinu je vysoká, pohybuje sa do interstícia, a potom transportovaný späť do kanálikov, ktorý sa nachádza vo vnútornom drene. Zvýšenie osmolality v mozgovej látke je spôsobené močovinou.

V dôsledku týchto procesov osmotickej koncentrácia zvyšuje od kortexu (300 mOsm / l) v obličkovej papily, dosahujú až 1200 mOsm / L v počiatočnej časti lumen tenkého vzostupnom ramienku Henly kľučky a okolité intersticiálnych tkanív. Tak, kortikobazální medulárnou gradientu osmotickej generovaný vynásobením protiprúdne systému je 900 mOsm / L.

Ďalším prínosom pri vytváraní a udržiavaní pozdĺžneho osmotického gradientu sú priame cievy, ktoré opakujú priebeh Henleho slučky. Intersticiálny osmotický gradient je udržiavaný efektívnym odstránením vody prostredníctvom stúpajúcich priamych nádob, ktoré majú väčší priemer než klesajúce priame cievy a sú takmer dvojnásobné ako posledné. Jedinečnou vlastnosťou priamych ciev je ich priepustnosť voči makromolekulám, čo vedie k veľkému množstvu albumínu v mozgovej látke. Proteíny vytvárajú intersticiálny osmotický tlak, ktorý zvyšuje reabsorpciu vody.

Konečná koncentrácia moču sa vyskytuje v oblasti zberných trubíc, ktoré menia ich priepustnosť pre vodu v závislosti od koncentrácie vylučovaného ADH. Pri vysokej koncentrácii ADH sa zvyšuje priepustnosť membrány buniek zberných rúr. Osmotickej sily spôsobujú pohyb vody z buniek (cez bazálnej membrány) v hyperosmotic interstícia, ktorá zodpovedá osmotickej koncentrácie a vytvorí vysoký osmotický konečnej koncentrácie moču. Pri absencii produktov ADH je zberná trubica prakticky nepriepustná pre vodu a osmotická koncentrácia konečného moču sa rovná koncentrácii intersticií v oblasti kortikálnej látky obličiek, t.j. Sa vylučuje izoosmotický alebo hypoosmolárny moč.

To znamená, že maximálna úroveň riedenie moču závisí od schopnosti obličiek k zníženiu osmolality rúrkového tekutiny v dôsledku aktívneho transportu iónov, ako je draslík, sodík a chlóru v nátokovej časti Henleovej kľučky a aktívny transport elektrolytov v distálnom tubule. V dôsledku toho sa osmolalita rúrkovej tekutiny na začiatku zbernej trubice stáva menšou ako je krvná plazma a je 100 mOsm / l. V neprítomnosti ADH za prítomnosti dodatočných dopravných tubulu chloridu sodného v osmolalitu zberná rúrka v tomto nefrónu môže byť znížená na 50 mOsm / l. Tvorba koncentrovaného moču závisí od prítomnosti intersticiálnej meduly s vysokou osmolalitou a produkcie ADH.