Образуване на урина

Образуването на крайната урина от бъбреците се състои от няколко основни процеса:

• ултрафилтрация на артериална кръв в бъбречните гломерули;
• повторно абсорбиране на вещества в тубулите, секреция на редица вещества в лумена на тубулите;
• синтеза на нови вещества от бъбреците, които навлизат както в лумена на тубула, така и в кръвта;
• активността на противодействащата система, в резултат на което последната урина е концентрирана или разведена.

Ултрафилтрация

Ултрафилтрацията от кръвната плазма в капсулата Bowman се извършва в капилярите на бъбречните гломерули. GFR е важен показател в процеса на образуване на урина. Стойността му в отделен нефрон зависи от два фактора: ефективното налягане на ултрафилтрацията и коефициента на ултрафилтрация.

Движещата сила действа ултрафилтрация ефективно налягане филтруване, който представлява разликата между стойността на хидростатичното налягане в капилярите и сумата на количествата протеини онкотично налягане в капилярите и гломерулна налягането в капсулата:

R _Effekt = R _gidr - (R _Onk + R _Капс )

Където Р _ефект - ефективно налягане филтруване, P _{хидрокси} - хидростатичното налягане в капилярите, Р _ONC - онкотично налягане в капилярите протеини, P _{капсули} - налягане в гломерулна капсулата.

Хидростатичното налягане върху аферентния и ежегоден край на капилярите е 45 mm Hg. Остава постоянна по цялата дължина на филтриране на капилярната верига. Той контрастира с онкотичното налягане на плазмените протеини, което се увеличава към еферментиращия край на капиляра от 20 mm Hg. До 35 mm Hg и налягането в капсулата Bowman е 10 mm Hg. В резултат на това, ефективното налягане на филтриране е 15 mm Hg в аферентния край на капиляра. (45- [20 + 10]), а от ефернт - 0 (45- [35 + 10]), което по отношение на цялата дължина на капиляра е приблизително 10 mm Hg.

Както вече беше посочено, гломерулна капилярна стена е филтър, който блокира клетъчни елементи krupnomolekulyarnyh съединения и колоидни частици, докато водата и ниско молекулно тегло вещества преминават през нея свободно. Състоянието на гломерулния филтър характеризира коефициента на ултрафилтрация. Вазоактивните хормони (вазопресин, ангиотензин II, простагландини, ацетилхолин) променят коефициента на ултрафилтрация, което следователно засяга GFR.

При физиологични условия агрегатът на всички бъбречни гломерули образува 180 литра филтрат на ден, т.е. 125 ml филтрат в минута.

Реабсорбция на вещества в тубулите и тяхната секреция

Реабсорбция на филтруват вещества възниква предимно в проксималната част на нефрона, където всички получени абсорбира в Nephron физиологично ценни вещества и около 2/3 от филтруват натриеви йони, хлор и водата. Feature реабсорбция в проксималната тръба се състои в това, че всички вещества абсорбират осмотично еквивалентни на обема на водата в течността и остава по същество тръбичка izoosmotichnoy кръвна плазма, при което първичното обема на урината до края на проксималната тръба намалява с повече от 80%.

Работата на дисталния нефрон съставлява състава на урината поради процесите на реабсорбция и секреция. В този сегмент натрият се абсорбира без еквивалентен обем вода и отделят се калиеви йони. От клетките на тубулите, водородните йони и амониевите йони навлизат в нефроновия лумен. Транспортирането на електролити контролира антидиуретичния хормон, алдостерон, кинин и простагландини.

Система против поток

Дейност противоток система е представена синхронна работа на множество структури на бъбреците - възходящ и низходящ цикъл на Хенле тънък сегмент и церебрална кортикална събиране на тръбните сегменти и прави кръвоносните съдове, преминаващи през цялата дебелина на бъбречната медула.

Основни принципи на противодействащата система на бъбреците:

• на всички етапи водата се движи само пасивно по осмотичния градиент;
• дисталният прав каналикулус на веригата на Хенъл е непропусклив за водата;
• В директната тръба на контура на Henle протича активен транспорт на Na ⁺, K ⁺, CI;
• Тънкото низходящо коляно на веригата на Хенъл е непроницаемо за йони и пропускливо за водата;
• има циркулация на уреята във вътрешната медула на бъбрека;
• антидиуретичен хормон осигурява пропускливост на събиране на тръби за вода.

В зависимост от състоянието на водния баланс на тялото може да изхвърли бъбрек хипотоничен много разведени или осмотично концентрирана урина. Този процес включва всички звена на каналчетата и съдовете на мозъчната функция, бъбречна вещество като в обратната посока копиране система. Същността на дейността на тази система е следната. В ултрафилтрат, получена от проксималната тръба, количествено намалява до 3 / 4-2 / 3 от първоначалния обем поради секцията реабсорбция във водата и вещества, разтворени в него. Остават в тубулите на осмоларността на течността е различен от кръвната плазма, въпреки че има различен химически състав. След това течността преминава от проксималната тръба в низходящ тънък сегмент от верига на Henle и се движи по-нататък в началото на бъбречна папила, където линия Henle се наведе на 180 ° и съдържанието нагоре през тънък сегмент става направо дисталния тръбичка, разположена след паралелно тънък сегмент.

Тънкият сегмент надолу на веригата е пропусклив за вода, но относително непроницаем за солите. В резултат на това водата преминава от лумена на сегмента в заобикалящата интерстициална тъкан по продължение на осмотичния градиент, в резултат на което осмотичната концентрация в лумена на тръбата се увеличава постепенно.

След течността навлиза дисталния права тръбичка линия на Henle, което, напротив, е непромокаем за водата и на които активната транспортирането на осмотично активен хлор и натрий в околната интерстициума, съдържанието на тази карта губи осмотична концентрация и става hypoosmolality че определени името му - "разреждащ сегмент от нефрона. " Околният интерстициум обратният процес се извършва - натрупването на осмотичен градиент дължи на Na ⁺, К ⁺ и С1. В резултат на напречната осмотичен градиент между съдържанието на директен дисталния тръбичка линия на Henle и заобикалящата междина ще бъде 200 милиосмола / L.

Във вътрешната зона на медулата допълнително увеличаване на осмотичната концентрация осигурява циркулация на уреята, която преминава пасивно през епитела на тубулите. Натрупването на урея в мозъчната субстанция зависи от различната пропускливост на уреята на тръбите за събиране на кората и на събирателните тръби на медулата. За карбамид, непроницаеми тръби за събиране на кората, дистални прави тубули и дистални сплетени тубули. Колективните тръби на медулата са силно пропускливи за уреята.

Тъй като филтрираната течност преминава от контура на Henle през дисталните сплетени тубули и кожните събирателни епруветки, концентрацията на уреята в тубулите се увеличава поради реабсорбцията на вода без урея. След течността навлиза в събиране тръба вътрешна медула където пропускливост на урея е висока, тя се премества в интерстициума и след това се транспортира обратно в тубулите, разположени във вътрешната мозък. Увеличаването на осмоларността в мозъчната субстанция се дължи на уреята.

В резултат на тези процеси осмотични увеличава концентрация от кората (300 милиосмола / л) при бъбречно папила, достигащи до 1200 милиосмола / L в началната част на кухината на тънък възходяща част от бримката на Хенле и околните интерстициални тъкани. По този начин, кортико-медуларният осмотичен градиент, произведен от системата за умножаване на противоток, е 900 mOsm / l.

Допълнителен принос за образуването и поддържането на надлъжния осмотичен градиент се осъществява чрез директни съдове, които повтарят хода на веригата Henle. Интерстициалният осмотичен градиент се поддържа чрез ефективното отстраняване на водата чрез възходящи директни съдове, които имат по-голям диаметър от спускащите се директни съдове и са почти два пъти по-многобройни от последните. Уникалната особеност на правите съдове е тяхната пропускливост към макромолекули, което води до голямо количество албумин в мозъчната субстанция. Протеините създават интерстициално осмотично налягане, което подобрява повторното поглъщане на водата.

Крайната концентрация на урина възниква в областта на събирателните тръби, които променят тяхната пропускливост за вода в зависимост от концентрацията на секретирания ADH. При висока концентрация на ADH, пропускливостта към водата на мембраната на клетките на събирателните тръби се увеличава. Осмотичните сили причиняват движението на водата от клетката (през основната мембрана) в хиперосмотичния интерстициум, което осигурява изравняване на осмотичните концентрации и създаването на висока осмотична концентрация на окончателната урина. При отсъствието на ADH продукти, събирателната тръба е практически непропусклива за водата и осмотичната концентрация на крайната урина остава равна на концентрацията на интерстициум в областта на кортикалната субстанция на бъбрека, т.е. Изоосмотична или хипозомоларна урина се екскретира.

Така максималното ниво на разреждане урината зависи от способността на бъбреците за намаляване на осмотичността на тръбния течност поради активния транспорт на йони като калиеви, натриеви и хлор в секцията нагоре от линия на Henle, и активен транспорт на електролити в дисталните извити каналчета. В резултат на това осмоларността на тръбната течност в началото на събирателната тръба става по-малка от кръвната плазма и е 100 mOsm / l. При липса на ADH в присъствието на допълнителен транспорт тръбичка натриев хлорид в осмотичността събирателната тръба в тази Nephron може да бъде намалена до 50 милиосмола / л. Образуването на концентрирана урина зависи от наличието на продукти с висока осмолалност на интерстициалната медула и ADH.