Состав фильтрата
- В фильтрат (первичную мочу) попадают
многие компоненты плазмы крови –
- вода, неорганические ионы (Na+, K+, Cl- и прочие ионы плазмы),
- низкомолекулярные органические
вещества (в т.ч. глюкоза
- продукты метаболизма - мочевина,
мочевая кислота, желчные пигменты и др.),
- не очень крупные белки плазмы
(альбумин, некоторые глобулины), составляющие
60-70 % всех плазменных белков.
Объём фильтрата
- В сутки через почки проходит примерно
1800 л крови.
- Суточный объём первичной мочи - около 180 л. Это более чем в 100 раз больше суточного объёма конечной мочи (около 1,5 л)
- Из них в состав фильтрата
перемещается почти 10 % жидкости.
- Более 99 % воды, а также вся
глюкоза, все белки, почти все прочие компоненты
(кроме конечных продуктов обмена) должны возвращаться в кровь.
Проксимальный отдел нефрона
- Выделяют извитую и прямую части.
- Проксимальный извитой отдел многократно извивается в корковом
веществе. Проксимальный прямой каналец является толстым нисходящим
коленом петли нефрона и находится в мозговых
лучах и мозговом веществе.
Проксимальный каналец
- Диаметр 60 мкм;
- Однослойный кубический каемчатый эпителий,
имеет неровный просвет;
- Щеточная каемка имеет микроворсинки,
30-40 раз увеличивающими всасывающую поверхность
клеток
Проксимальный отдел нефрона
- Проксимальный каналец выполняет следующие функции:
- облигатное (обязательное)
обратное всасывание из первичной мочи
в кровь белков и глюкозы;
- факультативное всасывание
воды и минеральных веществ;
- секреция некоторых органических
кислот и оснований;
- экскреция некоторых экзогенных
веществ;
- биосинтез кальцитриола.
Механизм реабсорбции
- Белки переносятся путём пиноцитоза
и под действием ферментов лизосом расщепляются
до а/к, всасываются в кровь;
- В щеточной каемке высокая активной щелочной
фосфатазы (реабсобция глюкозы);
- Глюкоза всасывается путём симпорта
(сопряжённого переноса) с ионами Na+, поступающими в эпителиальную клетку по градиенту их концентрации,
Механизм реабсорбции
- Базальный лабиринт, митохондрии (СДГ),
транспорт электролитов;
- Пассивное всасывание воды - в плазмолемме
эпителиоцитов существуют специальные
водные каналы, образованные белком аквапорином 1.
- Таким образом,
реабсорбция указанных веществ осуществляется
за счёт осмотической энергии ионов Na+. Низкая внутриклеточная концентрация ионов
Na+ обеспечивается за счёт деятельности Na+-насоса на базальной поверхности клеток;
Механизм реабсорбции
- В прямой части в просвет секретирует
органические продукты – креатинин
- Конечные продукты метаболизма – мочевина,
мочевая кислота, креатинин – реабсорбции
не подвергаются: для них в плазмолемме
клеток проксимальных канальцев нет транспортных
систем.
Тип реабсорбции
в проксимальном канальце
- В проксимальных извитых
канальцах происходит активная (т.е. за счёт специально расходуемой энергии) реабсорбция значительной части воды и ионов, практически всей глюкозы и всех белков.
- Данная реабсорбция не регулируется
гормонами и поэтому называется облигатной.
Тонкий отдел нефрона
- В корковых нефронах этот отдел имеет
нисходящую часть и залегает в основном
в мозговых лучах и наружных отделах мозгового
вещества,
- В юкстагломерулярных нефронах в нем имеются нисходящая и восходящая части, которые спускаются глубоко в мозговое вещество.
- Тонкий отдел участвует в формировании
петли Генле (тонкий и прямой дистальный).
Тонкие канальцы и собирательные трубочки
Тонкий каналец
- Диаметр 15 мкм;
- Стенка выстлана однослойным плоским
эпителием, которые имеют глубокие складки
цитолеммы.
- В этих канальцах тоже совершается пассивная
реабсорбция воды за счёт разности осмотического
давления (канальцев и сосудов интерстициальной
ткани);
- Реабсорбция воды происходит непосредственно
через эпителиальные клетки и не зависит
от действия АДГ.
Тонкий каналец нефрона
- Высокая активность Na+ K+-АТФазы в плазмолемме и СДГ
в митохондриях;
- Реабсорбция электролитов.
- Функции:
- пассивная реабсорбция воды из первичной
мочи;
- в восходящей части тонкого отдела юкстагломерулярных
нефронов, напротив, непроницаемая для
воды, помимо этого происходит диффузия
солей.
Дистальный отдел нефрона
- Делится на дистальный прямой и дистальный
извитой канальцы.
- Дистальный прямой каналец образует
восходящее колено петли и входит в состав
мозгового вещества и мозговых лучей,
диаметр до 30 мкм.
- Дистальный извитой каналец, многократно
извиваясь в корковом веществе, подходит
к почечному тельцу, образуя плотное пятно,
диаметр 20-50 мкм.
- Впадает в собирательную трубку.
Восходящая часть петли Генле
(прямой дистальный)
- Дистальный отдел имеет хорошо
выраженный просвет, образован кубическими
или цилиндрическими клетками (нет щеточной
каемки).
- Имеет базальный лабиринт
– высокая активность Na+, K+- АТФазы и СДГ – реабсорбция
электролитов (под влиянием альдостерона);
- Непроницаем для воды;
- Моча гипотоническая;
Дистальный извитой каналец
- Реализуется схема, характерная
для Na+, К+-насоса: реабсорбция 3 Na+
в обмен на секрецию 2 К+ и 1 Н+
- Деятельность насоса регулируется
альдостероном.
- Откачиваемые из просвета
канальцев ионы Na+ попадают вначале в окружающее интерстициальное пространство,
повышая здесь осмотическое
давление.
Дистальный извитой каналец
- Вода реабсорбируется под действием
высокого осмотического давления в интерстиции
(создаваемое ионами Na+) и проходит через промежутки между эпителиальными клетками канальцев (заполненные гликозамингликанами)
- Данная реабсорбция регулируется
гормоном АДГ,который понижает полимерность
гликозамингликанов.
Тип реабсорбции
- Происходят два процесса,
регулируемые гормонами и называемые
поэтому факультативными: активная реабсорбция оставшихся электролитов и пассивная реабсорбция воды.
Собирательные трубочки
- К нефрону не относятся.
- Выстланы кубическим эпителием в корковом
веществе и цилиндрическим – в мозговом
веществе.
- В составе эпителия выделяют светлые
и темные клетки. Преобладают светлые.
Собирательные трубочки
- Светлые клетки осуществляют обратную
реабсорбцию воды (возможно, секретируют
простагландины). В их цитолемме находятся
аквапорины – интегральные белки, образующие
водные каналы.
- Деятельность аквапоринов регулируется
(АДГ) вазопрессином, водные каналы открываются
и эпителий собирательных трубок пропускает
воду из просвета трубок в интерстиций
и далее в кровь.
Собирательные трубочки
- При недостатке гормона большое количество
воды уходит с мочой – возникает несахарный
диабет.
- Темные клетки – подкисление мочи
Схема - функционирование почек
- фильтрация - образование первичной мочи;
- реабсорбция (обратное всасывание) большей части воды и растворённых в ней веществ из просвета канальцев в капилляры;
- Секреция эпителиальными клетками в мочу некоторых
дополнительных компонентов.
Корковое вещество почек
Мозговое вещество почек
Эндокринная система почек
- ЮГА:
- Юкстагломерулярные
клетки;
- Плотное пятно;
- Юкставаскулярные
клетки;
- Простагландиновый:
- Интерстициальные
клетки.
- Светлые клетки
собирательных трубочек
Юкстагломерулярные клетки
- Располагаются в стенках приносящей
и выносящей артериол под эндотелием;
- по происхождению – мышечные,
- Имеют полигональную или овальную форму,
крупные гранулы;
- Ренин – катализирует
образование ангиотензинов (сосудосуживающее), стимулирует продукцию альдостерона и АДГ.
- Это ведет к увеличению
объема циркулирующей крови и в конечном
итоге к повышению АД.
- Описанная система
регулирования артериального давления
называется ренин-ангиотензинальдостероновой системой.
Действие ренина
- Ренин представляет собой фермент, который воздействует на ангиотензиноген (неактивный пептид, вырабатываемый печенью) и путём протеолиза переводит его в ангиотензин
I.
- Под влиянием ангиотензин I активирующего
фермента (в легких) превращается в активную
форму – ангиотензин II.
- Под действием
ангиотензина II происходит сужение
мелких сосудов, повышающее давление крови и усиливается выделение альдостерона корой надпочечников.