Відділи нефрона: яку роль вони відіграють в житті людини

Нирки здійснюють велику кількість корисної функціональної роботи в організмі, без якої не можна уявити наше життя. Головна з них – це ліквідація з організму зайвої води і кінцевих продуктів метаболізму. Відбувається це в найдрібніших структурах нирки – нефронах.

Зміст:

• 1 Трохи про анатомію нирки
• 2 Функції нирок
• 3 Що ж таке нефрон
• 4 З чого складається нефрон
• 5 Типи нефронів
• 6 Функція нефронів

Трохи про анатомію нирки

Для того, щоб перейти до найдрібніших одиницям нирки, потрібно розібрати загальне її будова. Якщо розглянути нирку в розрізі, то за своєю формою вона нагадує боб або квасоля.

Будова нирки

Людина народжується з двома нирками, але, правда, бувають винятки, коли присутня лише одна нирка. Розташовані вони біля задньої стінки очеревини, на рівні і і II поперекових хребців.

Важить кожна нирка приблизно 110-170 грам, її довжина становить 10-15 см, ширина — 5-9 см, а товщина – 2-4 див.

Нирка має задню і передню поверхні. Задня поверхня розташовується в нирковому ложі. Це нагадує велику і м’яке ліжко, яка стелиться поперековим м’язом. А ось передня поверхня стикається з іншими сусідніми органами.

Ліва нирка контактує з лівим наднирковою залозою, ободової кишки, шлунком і підшлунковою залозою, а права сполучається з правим наднирковою залозою, товстим і тонким кишечником.

Провідні структурні компоненти нирки:

• Ниркова капсула – це її оболонка. Вона включає в себе три шари. Фіброзна капсула нирки — по своїй товщині досить нещільна, має дуже міцну будову. Захищає нирку від різних пошкоджуючих впливів. Жирова капсула – шар жирової тканини, яка за своєю структурою ніжна, м’яка і рихла. Охороняє нирку від струсів і ударів. Зовнішня капсула – ниркова фасція. Складається з тонкої сполучної тканини.
• Паренхіма нирки – тканина, яка складається з декількох шарів: коркового і мозкового речовини. Останнє складається з 6-14 ниркових пірамід. А ось самі пірамідки формуються з збірних канальців. У кірковій речовині розташовуються нефрони. Ці шари чітко розрізняються за кольором.
• Балія нирки – заглиблення, схоже на лійку, яке отримує сечу від нефронів. Складається вона з чашечок різного калібру. Найменші – це чашечки I порядку, в них проникає сеча з паренхіми. З’єднуючись, маленькі чашечки, утворюють більші – чашечки II порядку. Налічують таких чашок в нирці близько трьох. При злитті цих трьох чашок утворюється ниркова балія.
• Ниркова артерія – великий кровоносну судину, відгалужувалася від аорти, він доставляє зашлакованную кров в нирку. Приблизно 25% всієї крові надходить щохвилини в нирки для очищення. Протягом дня ниркова артерія постачає нирку приблизно 200 літрів крові.
• Ниркова вена – по ній вже очищена кров з нирки потрапляє в порожнисту вену.

Функції нирок

• ренін – регулює артеріальний тиск, змінюючи рівні калію та обсяг рідини в організмі
• брадикінін – розширює кровоносні судини, отже, він знижує артеріальний тиск
• простагландини – також розширюють судини крові
• урокиназу – викликає лізис тромбів, які можуть утворюватися у здорових людей в будь-якій частині кровоносного русла
• еритропоетин – цей фермент регулює утворення червоних кров’яних клітин — еритроцитів
• кальцитріол – активна форма вітаміну Д, він регулює обмін кальцію та фосфату в організмі людини

Що ж таке нефрон

Капсула нефрона

Це головна складова наших нирок. Вони не лише утворюють структуру нирки, але і виконують деякі функції. У кожній нирці їх кількість сягає одного мільйона, точне значення коливається від 800 тисяч до 1,2 мільйона.

Сучасні вчені прийшли до висновку, що при нормальних умовах не всі нефрони виконують свої функції, лише 35% з них працює. Це пов’язано з резервної функцією організму, щоб на випадок якоїсь екстреної ситуації нирки продовжували функціонувати і очищати наш організм.

Кількість нефронів змінюється в залежності від віку, а саме при старінні людина втрачає їх певну кількість. Як показують дослідження, приблизно 1% кожен рік. Починається цей процес після 40 років, а виникає із-за відсутності здатності регенерації у нефронів.

За підрахунками до 80 років людина втрачає близько 40% нефронів, але це несуттєво впливає на функції нирок. Але ось при втраті більше 75%, наприклад, при алкоголізмі, травмах, хронічних захворюваннях нирок може розвинутися серйозне захворювання – ниркова недостатність.

Довжина нефрона коливається від 2 до 5 див. Якщо витягнути все нефрони в одну лінію, то їх довжина складе приблизно 100 км!

З чого складається нефрон

Кожен нефрон покритий невеликою капсулою, яка схожа на двостінні чашу (капсула Шумлянського – Боумена, названа на честь російської та англійської вчених, які її відкрили і вивчили). Внутрішня стінка цієї капсули є фільтром, який постійно очищає нашу кров.

Будова нефрона

Складається цей фільтр з базальної мембрани і 2 покривних шарів (епітеліальних клітин. У цій мембрані теж 2 шари покривних клітин, причому зовнішній шар – це клітини судин, а зовнішній – клітини сечового простору.

Всі ці шари мають всередині себе спеціальні пори. Починаючи від зовнішніх шарів базальної мембрани, діаметр цих пір зменшується. Так і створюється фільтруючий апарат.

Між її стінками виникає щелевидное простір, саме звідти беруть свій початок ниркові канальці. Всередині капсули знаходиться капілярний клубочок, він утворюється з-за численних галужень ниркової артерії.

Капілярний клубочок називають ще мальпигиевым тільцем. Відкрив їх італійський вчений М. Мальпігі в 17 столітті. Занурений він гелевидний речовина, що виділяється спеціальними клітинами – мезаглиоцитами. А саме речовина іменується, як мезангий.

Це речовина захищає капіляри від ненавмисних розривів з-за високого тиску всередині них. А якщо все-таки сталося пошкодження, то в гелевидний речовині знаходяться необхідні матеріали, які проломи ці пошкодження.

Від токсичних речовин мікроорганізмів також захистить речовина, що виділяється мезаглиоцитами. Воно просто їх відразу ж знищить. Більш того цими специфічними клітинами виробляється особливий нирковий гормон.

Каналець, що виходить з капсули, іменується извитым канальцем I порядку. Він правда не рівний, а извитой. Проходячи по мозкового шару нирки, цей каналець формує петлю Генле і знову повертається в бік коркового шару. На своєму шляху извитой каналець робить кілька витків і в обов’язковому порядку стикається з підставою клубочка.

У кірковому шарі утворюється каналець ІІ порядку, він вливається в загальну трубочку. Невелика кількість збірних трубочок, з’єднуючись разом, об’єднуються у вивідні протоки, що переходять у ниркову миску. Саме ці трубочки, рухаючись до мозкового речовини, формують мозкові промені.

Типи нефронів

Виділяють ці типи з-за специфічності місцезнаходження клубочків у корі нирок, структури канальців і особливостей складу і локалізації кровоносних судин. До них відносять:

Корковий нефрон

• коркові – займають приблизно 85% від загального числа всіх нефронів
• юкстамедуллярные – 15% з усієї кількості

Коркові нефрони самі численні і теж мають усередині себе класифікацію:

Коркові нефрони мають порівняно укорочену петлю Генле. З-за своїх малих розмірів вона здатна проникнути тільки у зовнішню частину мозкової речовини нирок.

Утворення первинної сечі — ось головна функція таких нефронів.

У юкстамедуллярных нефронів мальпігієві тільця виявляються на підставі коркового речовини, що знаходяться практично на лінії початку мозкового шару. Петля Генле у них більш тривала, ніж у кіркових, вона інфільтрується настільки глибоко в мозковий шар, що досягає вершин пірамід.

Ці нефрони в мозковій речовині формують високий осмотичний тиск, який необхідно, щоб відбувалося згущення (збільшення концентрації), і скорочення обсягів кінцевої сечі.

Функція нефронів

Функція їх полягає в утворенні сечі. Процес цей стадійну і складається з 3 фаз:

• фільтрація
• реабсорбція
• секреція

В початкову фазу формується первинна сеча. У капілярних клубочках нефрону плазма крові очищається (ультрафильтруется). Відбувається очищення плазми з-за різниці тиску в клубочку (65 мм рт. ст.) і в оболонці нефрона (45 мм рт. ст.).

Близько 200 л первинної сечі утворюється в організмі людини за добу. Ця сеча має схожий з плазмою крові складу.

У другу фазу – реабсорбції відбувається повторне поглинання потрібних для організму речовин з первинної сечі. У ці речовини входять: вітаміни, вода, різні корисні солі, розчинені амінокислоти і глюкоза. Відбувається це в проксимальних звивистих канальцях. Усередині яких знаходиться велика кількість ворсинок, вони збільшують площу і швидкість всмоктування.

З 150 л первинної сечі утворюється всього 2 л вторинної сечі. В ній відсутні важливі поживні речовини для організму, але сильно збільшується концентрація токсичних речовин: сечовини, сечової кислоти.

Третя фаза характеризується виділенням шкідливих речовин в сечу, які не пройшли нирковий фільтр: антибіотики, різні барвники, лікарські засоби, отрути.

Структура нефрона дуже складна, попри його маленькі розміри. Дивно, але практично кожна складова нефрона виконує свою функцію.