Renálny glomerulus

Renálny glomerulus (z glomusu, gule) je hustá sféroidná sieť arteriálnych kapilár, zodpovedných za filtráciu krvi.

Nefrón

Každá z dvoch obličiek tela obsahuje približne jeden a pol milióna nefrónov. Nefrón je považovaný za funkčnú jednotku obličiek, pretože sám je schopný vykonávať všetky funkcie, za ktoré je oblička zodpovedná. Každý jednotlivý nefrón je možné didakticky rozdeliť na sekcie:

Renálne teliesko: je tvorené obličkovým glomerulom a Bowmanovou kapsulou; posledne menovaný je dutá sférická štruktúra so slepým koncom, ktorý obklopuje glomerulus a zachytáva filtrát. Renálny glomerulus a Bowmanova kapsula spolu tvoria obličkové teliesko, známe tiež ako malpinghi alebo malpighiánske teliesko
Rúrkové prvky: filtrát zozbieraný Bowmanovou kapsulou je vedený do série kanálikov, kde je zbavený látok užitočných pre organizmus (reabsorpcia) a obohatený o látky prítomné v prebytku alebo považované za nebezpečné (sekrécia). Nepretržitý systém kanalií je rozdelený na tri sekcie - proximálny tubul, Henleho slučka, distálny tubulus - každý z nich sa špecializuje na reabsorpciu a / alebo sekréciu určitých zložiek krvi

Ako je uvedené vyššie, množstvo akejkoľvek látky prítomnej v moči (vylúčená záťaž) je výsledkom nasledujúceho výrazu:

Zaťaženie vylúčené (E) = filtrované zaťaženie (F) - reabsorbované zaťaženie (R) + vylučované zaťaženie

Na didaktické účely sa obrázok na obrázku nad nefrónom javí rozvinutý, keď sa v skutočnosti niekoľkokrát zvrtne a zloží (obrázok nižšie).

Renálne teliesko

Na dvoch koncoch obličkového glomerulu nájdeme dva arterioly, ktoré ho spájajú s obehovým systémom. Pred prúdom nachádzame „arteriol, nazývaný aferentný, ktorý nesie krv, ktorá sa má filtrovať; v dolnom toku nájdeme“ arteriol, nazývaný eferentný, ktorý nesie čiastočne filtrovanú krv v sieti kapilár rozmiestnených okolo tubulárnych prvkov.

Týmto spôsobom môžu peritubulárne kapiláry pochádzajúce z eferentnej arterioly zbierať krvné zložky reabsorbované tubulmi a vylučovať látky, ktoré je potrebné odstrániť z krvi, a potom sa z tela vylúčia močom.

Ako je znázornené na obrázku vyššie:

aferentná arteriol má väčší kaliber ako eferentný.
u juxtamedulárnych nefrónov sa dlhé peritubulárne kapiláry, ktoré prenikajú hlboko do dreňovej oblasti obličky, nazývajú vasa recta.

Krv prúdiaca z peritubulárnych kapilár sa zhromažďuje v žilách a malých žilkách, ktoré prúdia do obličkovej žily, aby krv preniesli mimo obličky.

Renálny glomerulus: aké sú jeho funkcie?

Renálny glomerulus funguje ako filter krvi, ktorá ním prechádza.

Filtrácia je pasívny, relatívne nešpecifický proces, ktorý predstavuje prvý stupeň tvorby moču. Ako lepšie uvidíme v ďalšej kapitole, glomerulárne kapiláry sa nazývajú fenestrované, pretože majú relatívne veľké póry, ktorými môže prechádzať mnoho zložiek. . trochu krvi.

Obličkový glomerulus možno obzvlášť porovnať so sitom s veľkými okami, ktoré je schopné pojať iba proteíny a krvinky. Z tohto dôvodu má filtrát zhromaždený v Bowmanovej kapsule, nazývaný ultafiltrát alebo pre-moč, zloženie veľmi podobné plazme (kvapalná časť krvi), ale bez plazmatických bielkovín.

Celkovo je objem ultrafiltrátu obličiek asi 120-125 ml za minútu, to znamená asi 170/180 litrov za deň. Keďže množstvo vylúčeného moču je viac ako 100-krát nižšie, je zrejmé, ako tubulárny systém reabsorbuje drvivú väčšinu. väčšina glomerulárneho ultrafiltrátu.

Na tubulárnej dráhe prechádza ultrafiltrát radom zmien, ktoré vedú k produkcii koncentrovaného (konečného) moču približne 1 / 1,5 litra denne.

Filtračné bariéry

Krv je tlačená hydrostatickým tlakom na kapilárne steny glomerulov, čím sa podporuje prechod mnohých z jej zložiek do Bowmanovej kapsuly, kde sa zhromažďujú a vytvárajú ultrafiltrát (alebo pre-moč). Na tento prechod krvné zložky musí prejsť tromi rôznymi filtračnými bariérami:

kapilárny endotel: podľa očakávania sú glomerulárne kapiláry fenestrované kapiláry s veľkými pórmi, ktoré umožňujú väčšine zložiek krvi filtrovať cez endotel. Priemer týchto pórov umožňuje priechod mnohých látok, takže je príliš malý iba pre niektoré plazmatické proteíny a krvné bunky (súhrnne definované ako prvky teliesok), ktoré zostávajú v krvi. Najmä za normálnych podmienok fenestrované kapiláry umožňujú filtráciu molekúl s priemerom menším ako 42 Á. Aj keď je molekula albumínu menšia (36 Å), za normálnych podmienok nemôže prejsť cez kapilárny endotel, pretože je blokovaná fixnými negatívne nabitými proteínmi, ktoré ju odmietajú (pretože albumín je tiež negatívne nabitý).

Ako je znázornené na obrázku, takzvané mezangiálne bunky sú prítomné v priestoroch obklopujúcich obličkové glomeruly. Ide o špecializované bunky, schopné zmeniť prietok krvi kapilárami stiahnutím (teda zvýšením) alebo uvoľnením (znížením). Mezangiálne bunky sú tiež zodpovedné za fagocytózu a vylučujú cytokíny súvisiace s imunitnými a zápalovými procesmi.
bazálna lamina: fenestrovaný endotel krvných kapilár spočíva na tenkej bazálnej lamine, nazývanej hustá lamina, ktorá oddeľuje kapilárny endotel Bowmanovej kapsuly. Bazálna vrstva je tvorená glykoproteínmi a kolagénom podobným materiálom (proteoglykány); obe zložky sú negatívne nabité, čím pomáhajú odmietnuť väčšinu plazmatických bielkovín a zabrániť ich filtrácii
Epitel Bowmanovej kapsuly: obsahuje špecializované bunky nazývané podocyty (z podos, noha); každý podocyt je charakterizovaný cytoplazmatickými predĺženiami, nazývanými pedicely, ktoré vyčnievajú ako chápadlá z bunkového tela, obklopujú glomerulárne kapiláry a spočívajú priamo na hustej lamine stena Týmto spôsobom sa vytvoria filtračné štrbiny (štrbinové póry) ohraničené membránou.
Podobne ako mezangiálne bunky, aj podocyty majú kontraktilné vlákna spojené so základnou membránou proteínmi nazývanými integríny. Kontraktilita týchto typov buniek je ovplyvnená endokrinným pôsobením niektorých hormónov, ktoré regulujú krvný tlak a rovnováhu tekutín v tele.

Vďaka týmto trom bariérám dochádza k filtrácii krvných zložiek:

zadarmo pre molekuly s polomerom <20 Å
premenná pre molekuly s polomerom 20 - 42 Á (70 - 150 Kd): filtrovateľnosť medzi 20 Á a 42 Á závisí od náboja. Pretože väčšina plazmatických proteínov je nabitá negatívne, filtračná bariéra zabraňuje alebo vážne obmedzuje filtráciu proteínov s polomerom 20-42 Á.
chýba pre polomer molekúl> 42Å