Struktura i funkcija ljudskog bubrega

IZVRŠNA TIJELA

U procesu života u tijelu ljudi i životinja nastaju značajne količine produkata razgradnje organskih spojeva, od kojih neke ne koriste stanice. Ovi proizvodi raspada moraju biti uklonjeni iz tijela.

Konačni metabolički proizvodi koje izlučuje tijelo nazivaju se izlučevine, a organi koji izvode izlučne funkcije su izlučni ili izlučni. Izlučni organi ljudi i životinja uključuju pluća, gastrointestinalni trakt, kožu, bubrege.

Svjetlo - doprinosi oslobađanju ugljičnog dioksida u okoliš (CO2) i vodu u obliku pare (oko 400 ml dnevno).

Gastrointestinalni trakt izlučuje malu količinu vode, žučnih kiselina, pigmenata, kolesterola, nekih ljekovitih tvari (kada uđu u tijelo), soli teških metala (željezo, kadmij, mangan) i neprobavljene ostatke hrane u obliku fecesa.

Koža obavlja izlučnu funkciju zbog prisutnosti znoja i žlijezda lojnica. Znojnice izlučuju znoj, koji se sastoji od vode, soli, ureje, mokraćne kiseline, kreatinina i nekih drugih spojeva.

Glavni organ izlučivanja su bubrezi, koji urinom izlučuju većinu konačnih proizvoda metabolizma, uglavnom dušika (urea, amonijak, kreatinin, itd.). Proces formiranja i izlučivanja urina iz tijela naziva se diureza.

Fiziologija bubrega

Bubrezi igraju iznimnu ulogu u održavanju normalnog funkcioniranja tijela. Glavna funkcija bubrega - izlučivanje. Iz tijela uklanjaju produkte razgradnje, višak vode, soli, štetne tvari i neke lijekove. Bubrezi podržavaju osmotski tlak unutarnjeg okoliša tijela na relativno konstantnoj razini uklanjanjem viška vode i soli (uglavnom natrijev klorid). Dakle, bubrezi su uključeni u metabolizam i osmoregulaciju vode i soli.

Bubrezi, zajedno s drugim mehanizmima, osiguravaju postojanost reakcije krvi (pH krvi) promjenom intenziteta oslobađanja kiselih ili alkalnih soli fosforne kiseline kada se reakcija krvi pomakne na kiselu ili alkalnu stranu.

Bubrezi su uključeni u formiranje (sintezu) određenih tvari, koje zatim i povlače. Bubrezi obavljaju sekretornu funkciju. Oni su sposobni za izlučivanje organskih kiselina i baza, K + i H + iona. Uključenost bubrega je utvrđena ne samo u mineralu, već iu metabolizmu lipida, proteina i ugljikohidrata.

Dakle, bubrezi, regulirajući količinu osmotskog tlaka u tijelu, postojanost reakcije krvi, obavljanje sintetičkih, sekretornih i izlučivačkih funkcija, aktivno sudjeluju u održavanju postojanosti sastava unutarnjeg okoliša tijela (homeostaza).

Struktura bubrega. Da bi se jasnije prikazao rad bubrega, potrebno je upoznati se s njihovom strukturom, jer je funkcionalna aktivnost organa usko povezana s njegovim strukturnim značajkama. Bubrezi se nalaze na obje strane lumbalne kralježnice. Na njihovoj unutarnjoj strani nalazi se udubljenje u kojem su posude i živci okruženi vezivnim tkivom. Bubrezi su prekriveni kapsulom vezivnog tkiva. Veličina bubrega odrasle osobe je oko 11x5 cm, težina je u prosjeku 200-250 g.

Na uzdužnom dijelu bubrega nalaze se 2 sloja: kortikalno - tamnocrveni i mozak - upaljač (sl. 1).

Sl. 1. Struktura bubrega. I - opći pogled; B - dio bubrežnog tkiva povećao se nekoliko puta; 1 - kapsula bubrežnog glomerula;

2 - savijen tubul prvog reda; 3 - petlje nefrona; 4 - savijen tubul drugog reda; 5 - sabirna cijev.

Mikroskopsko istraživanje strukture bubrega sisavaca pokazuje da se sastoje od velikog broja složenih formacija, tzv. Nefrona. Nefron je strukturna i funkcionalna jedinica bubrega. Broj nefrona varira ovisno o vrsti životinje. U ljudi, ukupni broj nefrona u bubrezima doseže prosječno 1 milijun.

Nefron je dugačak tubul, čija je početna sekcija u obliku dvostruke stijenke okružena arterijskim kapilarnim glomerulom, a završni dio ulazi u sabirnu cijev.

U nefronu se razlikuju sljedeće podjele: 1) bubrežno (malpigievo) tijelo se sastoji od vaskularnog glomerula i kapsule bubrežnog glomerula (Shumlyansky-Bowman) koji ga okružuje (sl. 2);

Sl. 2. Shema strukture bubrežnih stanica. 1 - brod za nošenje; 2 - izljevna posuda; 3 - glomerularne kapilare;

4 - šupljina kapsule; 5 - savijeni tubuli; 6 - kapsula.

2) proksimalni segment obuhvaća savijeni (konvoluirani tubuli prvog reda) i ravan dio (debeli donji dio petlje nefrona (Henle); 3) tanki segment petlje nefrona; 4) distalni segment koji se sastoji od ravnog (debeli uzlazni dio petlje nefrona) i uvijenog dijela (upredeni tubul drugog reda). Distalno savijene tubule otvaraju se u kolektivnim usjevima (Sl. 3).

Sl. 3. Shema strukture nefrona (prema Smithu).

1 - glomerul; 2 - proksimalno savijeni tubuli; 3 - silazni dio petlje nefrona; 4 - uzlazni dio petlje nefrona;

5 - distalni savijeni tubuli; b - sabirna cijev. U krugovima - shema strukture epitela u različitim dijelovima nefrona.

Različiti segmenti nefrona nalaze se u određenim dijelovima bubrega. U kortikalnom sloju su vaskularni glomeruli, elementi proksimalnog i distalnog segmenta. Elementi tankog segmenta tubula, debela uzlazna koljena nephron petlji i sabirne cijevi nalaze se u meduli.

Cijevi za spajanje, koje se spajaju, tvore zajedničke izlučne kanale koji prolaze kroz medullu bubrega do vrhova papila, izbacujući ih u pod bubrežne zdjelice. Bubrežna zdjelica se otvara u uretre, koji se potom pretvaraju u mjehur.

Opskrba krvi bubrezima bubrezi primaju krv iz renalne arterije, jednu od glavnih grana aorte. Arterija bubrega podijeljena je na veliki broj malih krvnih žila - arteriola koje dovode krv u glomerulus (koji donosi arteriole), koji se zatim raspadaju u kapilare (prva mreža kapilara). Kapilare vaskularnog glomerula, koje se spajaju, tvore arteriole odljeva, čiji je promjer 2 puta manji od promjera ležaja. Izvođenje arteriole ponovno se raspadne u mrežu kapilara koje se isprepliću s tubulima (druga mreža kapilara).

Dakle, prisutnost dvije mreže kapilara karakteristična je za bubrege: 1) kapilare vaskularnog glomerula; 2) kapilare, isprepletene bubrežne tubule.

Arterijske kapilare prolaze u veno. U budućnosti, oni, spajajući se s venama, daju krv donjoj šupljini vene.

Krvni tlak u kapilarama vaskularnog glomerula veći je nego u svim kapilarama tijela. Ona je jednaka 9.332-11.299 kPa (70-90 mm Hg), što je 60-70% tlaka u aorti. U kapilarama koje isprepliću bubrežne tubule, tlak je nizak - 2,67-5,33 kPa (20-40 mm Hg).

Kroz bubrege prolazi cijela krv (5 - 6 l) 5 minuta. Tijekom dana kroz bubrege struji oko 1000-1500 litara krvi. Takav obilan protok krvi omogućuje potpuno uklanjanje svih neželjenih i čak štetnih tvari za tijelo.

Limfne žile bubrega prate krvne žile, tvoreći pleksus koji okružuje bubrežnu arteriju i venu na vratima bubrega.

Inervacija bubrega. Bubrezi su dobro inervirani. Inervaciju bubrega (eferentna vlakna) provodi uglavnom simpatički živci (celijakalni živci). Parasimpatička inervacija bubrega (vagusnih živaca) izražava se blago. U bubrezima je pronađen receptorski aparat, iz kojeg se protežu aferentna (osjetljiva) vlakna, koja dosežu uglavnom sastav kompatibilnih živaca. Veliki broj receptora i živčanih vlakana nalazi se u kapsuli koja okružuje bubrege.

Nedavno je proučavanje inervacije bubrega privuklo posebnu pozornost u vezi s problemom njihove transplantacije.

Juxtaglomerularni kompleks. Jukstaglomerularni ili okoloklubochkovy kompleks sastoji se uglavnom od mioepitelnih stanica, koje se nalaze uglavnom oko glomerularne arteriolare i izlučuju biološki aktivnu tvar, renin.

Jukstaglomerularni kompleks sudjeluje u regulaciji metabolizma vode i soli i održavanju stalnosti krvnog tlaka.

Izlučivanje renina obrnuto je povezano s količinom krvi koja protječe kroz arteriole i količinu natrija u primarnom urinu. Uz smanjenje količine protoka krvi u bubrege i smanjenje sadržaja natrijevih soli u njemu, oslobađanje renina i njegova aktivnost se povećavaju.

Kod nekih bolesti bubrega povećava se izlučivanje renina, što može dovesti do stalnog porasta krvnog tlaka i smanjenog metabolizma vode i soli u tijelu.

194.48.155.252 © studopedia.ru nije autor objavljenih materijala. No, pruža mogućnost besplatnog korištenja. Postoji li kršenje autorskih prava? Pišite nam | Kontaktirajte nas.

Onemogući oglasni blok!
i osvježite stranicu (F5)
vrlo je potrebno

Fiziologija bubrega

Bubrezi obavljaju brojne homeostatske funkcije:

1. regulacija ravnoteže vode i soli u tijelu,

2. održavanje konstantnosti volumena tjelesnih tekućina,

3. održavanje osmotskog tlaka krvi (zbog razine glukoze, aminokiselina, lipida, hormona u njoj),

4. održavanje ionskog sastava krvi,

5. regulacija acidobazne ravnoteže (pH mokraće je od 4,5 do 8,4, dok je pH u krvi konstantan),

6. stvaranje urina

7. izolacija metaboličkih produkata,

8. uklanjanje stranih spojeva iz krvi i neutralizacija otrovnih tvari,

9. sudjelovanje u regulaciji razvoja krvnih stanica u krvotvornim organima - sinteza eritropoetina i leukopoetina,

10. sudjelovanje u regulaciji krvnog tlaka - sinteza i oslobađanje renina u krv,

11. izlučivanje enzima i biološki aktivnih tvari (bradikinin, prostaglandini, urokinaza),

12. sudjelovanje u regulaciji zgrušavanja krvi.

Temelj ovih funkcija su procesi koji se odvijaju u parenhimu bubrega:

1. Glomerularna filtracija - filtracija iz krvne plazme u kapsulu bubrežnog glomerula tekućine bez proteina - primarni urin.

2. Tubularna reapsorpcija - reapsorpcija vode i tvari otopljenih u njoj iz lumena tubula u kapilarni sloj.

3. Izlučivanje - proces aktivnog tubularnog epitela, zbog čega se tvari uklanjaju iz tijela koje se ne filtriraju iz Malpighiev glomerula u kapsulu Shumlyansky-Bowman.

4. Sinteza novih spojeva koji ulaze u krv ili urin (renin, uromucoid, hipurna kiselina, neki prostaglandini itd.).

Strukturna i funkcionalna jedinica bubrega je nefron. Opći plan strukture nefrona:

Nefron je vrsta epitelnog cjevčice, duljine 3-3,5 cm, čiji se jedan kraj završava slijepo u obliku dvoslojne posude - kapsula glomerula (kapsula Shumlyansky-Bowman), a druga je povezana s početnom skupnom cijevi. U nefronu se razlikuju sljedeća odjeljenja: bubrežno tijelo, proksimalni dio (zavojiti dio, ravan dio), Henleyjeva petlja, distalni dio (ravni dio, uvijeni dio) je skupljačka cijev.

Mogu se razlikovati sljedeće vrste nefrona: superzvanični (površni), inkortikalni, jukstamularni.

Razlika između njih leži u lokalizaciji, veličini glomerula, dubini lokacije i dužini pojedinih dijelova nefrona.

Nephron ima brojne značajke opskrbe krvlju, što pridonosi provedbi bubrega njihovih glavnih funkcija. The bubrežna arterija, grananje, formira arterioles, od kojih svaki ulazi u kapsulu Shumlyansky-Bowman, gdje se raspada u kapilarne mreže formiranje Malpighiev glomerul. Zatim se te kapilare ponovno spoje u arteriolu za skretanje. Promjer arteriola koji se dovodi je približno 2 puta veći od izlaznog. To, kao i činjenica da je put od trbušne aorte do arteriola s bubrežnim arteriolama vrlo kratak, omogućuje stvaranje pritiska u kapilare malpighian glomerulusa više od 2 puta hidrostatskog tlaka u običnim kapilarama. To je 70-80 mm. Hg. Art., Što objašnjava tako snažno filtriranje primarnog urina.

Neki donose arteriole okruženi posebnim staklastim (jukstaglomedularnim) stanicama. Oni su mjesto proizvodnje renina - proteolitičkog enzima uključenog u regulaciju krvnog tlaka.

Glavna funkcija bubrega je stvaranje urina.

Opća obilježja bubrežne funkcije.

1. Raspon tvari prisutnih u krvnoj plazmi obično nedostaje u sekundarnom urinu. To su tvari koje normalno praktički ne prolaze kroz bubrežnu barijeru, a supstance koje su normalno u bubrezima u potpunosti se resorbiraju, to su obično biološki vrijedne tvari potrebne za tijelo / amino kiselinu, glukozu /.2 Druge se tvari nalaze u sekundarnoj mokraći u koncentracijama koje su mnogo veće od onih u krvnoj plazmi. To su prvenstveno proizvodi metabolizma proteina / ureje 65 puta više, mokraćna kiselina - više od 12 puta /. To pokazuje koncentracijsku funkciju bubrega. 3. Neke soli su izvedene u koncentracijama koje su blizu ili jednake onima u krvi.

Proces mokrenja uključuje sljedeće mehanizme:

1. Glomerularna filtracija. Tubularna reapsorpcija. 3. Izlučivanje.

Glomerularna filtracija - proces filtracije iz krvne plazme koja teče kroz kapilare glomerula u šupljinu kapsule bubrežnog glomerula vode i tvari otopljenih u plazmi (s izuzetkom grubo-molekularnih spojeva). Filtracija u glomerulima provodi se kroz pore endotela, bazalne membrane, praznina između epitelnih stanica unutarnje stijenke kapsule.

Molekule molekularne mase manje od 60 tisuća daltona prolaze kroz filter za bubrege, s molekularnom težinom do 70 tisuća daltona (hemoglobin, albumin) s ove razine, 1-3% molekula prolazi kroz pore bazalne membrane, a molekularna težina reda 80 tisuća daltona je apsolutna granica za prolazak molekula kroz pore membrane.

Glomerularna filtracija ovisi o: 1. Hidrostatskom tlaku krvi u glomerularnim kapilarama (70 mmHg). 2. Onkotski tlak proteina plazme (20 mmHg). 3. Tlak u Shumlyansky kapsuli, tj. od intrarenalnog tlaka (15 mm Hg).

Glomerularna filtracija je posljedica razlike između hidrostatskog tlaka u kapilarama i vrijednosti onkotskog i intrarenalnog tlaka. FD = DG - (OD + VD), gdje je PD tlak filtracije, HD je hidrostatski tlak, OD je onkotski tlak krvi, HP je intrarenalni tlak.

Tlak filtracije je 70mmHg. St. - (20mm Hg. Art. + 15mm Hg. Art.) = 35 mm Hg. st..

Za 1 minutu oko 1200 ml prolazi kroz bubrege. u krvi. To čini 120 ml. filtrat (primarni urin), to je brzina glomerularne filtracije, normalno je 11-125 ml / min, tijekom dana se stvara 150-170 l. primarni urin. Sadržaj anorganskih i organskih tvari (osim proteina) u primarnom urinu je isti kao u krvnoj plazmi.

Tubularna reapsorpcija - proces reapsorpcije vode i brojnih otopljenih tvari. Od 170 litara primarnog urina, samo 1-1,5 litara dnevno izlučuje se kao konačni urin. Preostala tekućina i značajna količina otopljenih tvari apsorbiraju se u tubulima i ulaze u krv. Ova količina resorpcije uslijed velike ukupne površine tubula. Dovoljno je reći da samo duljina bubrežnih tubula doseže 100 kilometara, a površina je 50 m 2. Reapsorpcija tvari otopljenih u krvi ovisi o njihovoj koncentraciji u krvi.

Tvari su podijeljene u 1) bez praga / bez praga / izlučuju se urinom u bilo kojoj / niskoj, visokoj / njihovoj koncentraciji u krvi, a to su urea, kreatinin, inulin, manitol, itd., I 2) prag / sve tvari vitalne za tijelo čiji iscjedak s urinom počinje tek kada se postigne određeni prag / razina / koncentracija u krvi. Dakle, ako koncentracija glukoze u krvi ne prelazi 150-180 mg%, tada se ona u potpunosti resorbira. Ako prelazi te vrijednosti, tada dio glukoze ulazi u urin.

1. Mnoge tvari se normalno u potpunosti resorbiraju. To su biološki vrijedne, vitalne tvari: vitamini, aminokiseline, proteini niske molekularne težine 2. Većina mnogih tvari se resorbira. To su natrij, kalij, kalcij, klor, itd. 3. Konačni proizvodi metabolizma (urea, mokraćna kiselina, amonijak) se reapsorbiraju u znatno manjoj mjeri / 50-70% se eliminira /. 4. Neke tvari (sulfati, kreatinin) potpuno su eliminirane iz tijela.

Reapsorpcija je podijeljena na obveznu / obveznu / i neobveznu / neobveznu, ovisno o funkcionalnom stanju (propusnost stijenke tubula, brzina tekućine duž tubula, vrijednost osmotskog gradijenta).

Tubularnu reapsorpciju osiguravaju:

1. aktivni prijevoz, t pasivni prijevoz.

Aktivni transport je transport protiv gradijenta: elektrokemijski, koncentriran ili osmotski. Aktivni proces uvijek ide u jednom smjeru i karakterizira ga visoka specifičnost u odnosu na određenu tvar.

Vrste aktivnog transporta: a) primarni aktivni - je prijenos tvari na elektrokemijski gradijent zbog energije staničnog metabolizma (reapsorpcija natrija i kalija događa se uz sudjelovanje enzima - Na +, K + - ATP-ase, koji koristi ATP energiju) - je prijenos tvari protiv gradijenta koncentracije, ali bez trošenja energije stanice izravno na taj proces (reapsorpcija glukoze, aminokiseline).

Te organske tvari iz lumena tubula uključene su u epitelnu stanicu proksimalnog tubula uz pomoć posebnog nosača, koji nužno mora priložiti Na +. Kompleks je nosač proteina + organska tvar + Na + se kreće kroz membranu četkaste granice i disocira unutar stanice.

Pasivni prijenos se provodi prema principu olakšane difuzije (reapsorpcija H2Oh, CO2, kloridi). Pasivni transport može se provesti na elektrokemijskom gradijentu (H2O) i gradijentom koncentracije (urea).

Obligatna reapsorpcija se događa u proksimalnom tubulima, 65-85% volumena primarnog urina se reapsorbira (N2O), kao i 98% aminokiselina, 77% mokraćne kiseline, 100% glukoze, 60% ureje, 95% vitamina, 85% Na +, 99% Cl -, 100% K +, 95% PO4, 80% PDV-a3 -.

Reapsorpcija tvari iz proksimalnih tubula u krvotok nastaje zbog primarne reapsorpcije natrija, koja se provodi aktivnim transportom (primarni aktivni transport), nasuprot gradijentu koncentracije. Prijenos natrija u apikalnoj membranskoj regiji djelomično je povezan s transportom glukoze i prijenosom aminokiselina (simport /), također djelomično povezan s obrnutim H + / antiport / sekundarnim transportom i sekundarnim aktivnim transportom. Zbog nastanka osmotskog gradijenta dolazi do pasivne reapsorpcije vode, što uzrokuje koncentraciju određenih tvari u primarnom urinu, što im omogućuje da se djelomično reapsorbiraju koncentracijskim gradijentom.

Reapsorpcija proteina u ovom dijelu nefrona provodi se putem pinocitoze. Primarni urin u krajnjem dijelu proksimalnog tubula je isosmolar.

Petlja Henle-a / silazni i uzlazni dio petlje /. Njihov tijek je paralelan jedan s drugim, a struja tekućine je suprotna, tvori protustrujno - umnožavajući sustav (rotacijski protustrujni sustav). U njoj se reapsorbira 10-25% volumena primarnog urina, uglavnom elektrolita.

Samo toplokrvni bubrezi mogu tvoriti urin, koji ima veću koncentraciju osmotski aktivnih tvari od one u krvi / osmotskoj koncentraciji /, bubrezi u svim drugim životinjama mogu samo osmski uzgoj, čovjek je zadržao i tu sposobnost, ali koncentracija.

Koncentracijska sposobnost nefrona osigurana je sustavom za umnožavanje. Silazni dio Henleyjeve petlje je nepropustan za Na + i dobro propustan za H2Oh, u uzlaznom dijelu petlje, Henley se aktivno resorbira pomoću Na +, ali je nepropustan za vodu. Reapsorpcija natrija stvara hiperosmotičnost u intersticiju, što pridonosi oslobađanju dodatnih dijelova vode iz tubula, što doprinosi brzom smanjenju tekućine u tubulima, osmotskoj koncentraciji urina. Paralelno s tim, umnožava se učinak resorpcije vode / H.2O /

U distalnim tubulima javlja se neobvezna reapsorpcija, 9% ukupnog volumena primarnog urina se resorbira. Preostalih 1% je sekundarni urin.

Sekretorna funkcija tubula.

Tubularna sekrecija od iznimne je važnosti u izlučivanju metaboličkih produkata i stranih tvari.

Izlučivanje omogućuje brzo uklanjanje s urinom organskih kiselina, penicilina, organskih baza / kolina / iona / K +, s viškom /. Prijevoz se u većini slučajeva provodi na račun nositelja koji imaju visok afinitet za transportirane tvari. Brzina izlučivanja tvari varira srazmjerno njegovoj koncentraciji u krvnoj plazmi, dok se stope izlučivanja različitih tvari značajno razlikuju.

Kombinacija različitih postupaka pri provođenju različitih tvari Različite se tvari prikazuju različito: inulin - samo filtracijom, glukoza - filtracijom + reapsorpcija, para-amino-hipurna kiselina - filtracijom + sekrecija, K + - filtracijom + reapsorpcija + sekrecija.

Fiziološki pokazatelji aktivnosti bubrega:

Glomerularna filtracija - normalna glomerularna filtracija je 100-130 ml / min - prema klirensu kreatinina. Sa smanjenjem ovog pokazatelja ispod 70,0, dolazi do zatajenja bubrega.

Protok plazme bubrega - pokazuje količinu plazme koja navodnjava proksimalno savijene tubule. - Normalno = 650-720 ml / min s ukupnim bubrežnim protokom krvi od 1100-1200 ml / min.

Filtracijska frakcija - karakterizira onaj dio plazme koji teče kroz glomerule koji u njima prolazi proces ultrafiltracije. Normalno = 16-19%.

Veličina maksimalne tubularne reapsorpcije glukoze - normalne = 350–370 mg / min - i reapsorpcije vode - (Normal = 99%) je pokazatelj procesa tubularne reapsorpcije.

Maksimalna tubularna sekrecija kardiotrack ili diotrasta - normalno = 90–98 mg / min - karakterizira funkcionalni sekretorni kapacitet tubula.

1. Živčani. 2. Humoralni (najizraženiji).

Nervna regulacija formiranja mokraće - refleksna dilatacija bubrežnih žila povećava diurezu. Iritacija simpatičkih vlakana dovodi do suženja bubrežnih žila, a to smanjuje tlak filtracije i smanjuje ili čak zaustavlja diurezu. Živčani sustav može refleksno promijeniti izlučivanje hormona hipofize (vazopresin ili ADH) i nadbubrežne kore (od "mineralokortikoida" - aldosterona - Na-ušteda). Živčani sustav može uzrokovati anuriju boli (s osjeta boli, oslobađanje ADH se povećava).

Svako povećanje krvnog tlaka povezano s ekscitacijom živčanog sustava dovodi do povećane glomerularne filtracije i smanjenja filtracije. Ove reakcije bubrega usmjerene su na održavanje razine krvnog tlaka i stalnosti volumena krvi.

Humoralna i hormonska regulacija mokrenja:

To je izraženije u odnosu na živčanu (dokazano je u pokusima na psima s transplantacijom bubrega u predjelu vrata, gdje je bubreg funkcionirao, kao i normalno, u skladu s uvjetima).

Hormoni koji reguliraju rad bubrega (mokrenje)

Vazopresin (ADH - antidiuretski hormon). U normalnim uvjetima ne utječe na glomerularnu filtraciju, ali pojačava reapsorpciju vode - čime se smanjuje diureza. Uz nedovoljnu funkciju stražnjeg režnja hipofize, koja proizvodi ADH, zid distalnog nefrona postaje nepropustan za vodu, a bubreg ga uklanja do 25 litara dnevno - šećerne bolesti bez šećera.

Aldosteron (hormon nadbubrežne kore) - Na + - hormon koji štedi - pojačava resorpciju natrija u proksimalnim tubulima, povećava izlučivanje K + u distalnim tubulima.

Natriuretski hormon nastaje u atriju tijekom iritacije volumoreceptora - (utječe na proksimalne tubule, uzlazni dio petlje Henleya).

Inzulin smanjuje reapsorpciju K +. Paratiroidni hormon - (utječe na proksimalne i distalne tubule) - povećava reapsorpciju Ca 2+, smanjuje tubularnu reapsorpciju fosfata, kalcitonin - smanjuje reapsorpciju Ca 2+ u proksimalnim tubulima.

Renin-angiotenzinski sustav (renin-angiotenzinogen-angiotenzin1-angiotenzin 11. Oslobađanje renina se događa kada se krvni tlak smanji, jer postoji opasnost da se zaustavi filtriranje i stvaranje primarnog urina. To dovodi do povećanja vaskularne rezistencije, što opet povećava krvni tlak i vraća filtraciju. s aldosterona.

- Adrenalin, norepinefrin (hormoni meditacije nadbubrežne žlijezde) povećavaju proizvodnju renina, izravno stimulirajući adrenoreceptore jukstaglomerularnih stanica, te također neizravno aktiviraju baroreceptore kao rezultat kontrakcije glatkih mišića arteriola.

Anatomska struktura bubrega i fiziologije

Bubrezi su dio mokraćnog sustava osobe, ureteri se odmiču od njih, a mjehur odlazi s mokraćovodom. U ovom se članku razmatra anatomija i fiziologija bubrega. Bubrezi obavljaju različite funkcije u našem tijelu i to nije samo mokrenje, kao što mnogi od nas misle. Ovo tijelo regulira metaboličke procese, filtrira krv, održava ravnotežu kiseline i tlak u tijelu.

Anatomija bubrega

Bubrezi su ime uparenog organa koji podupire potrebno unutarnje okruženje tijela kroz proces mokrenja. Anatomija i fiziologija bubrega kažu da normalno u ljudskom tijelu moraju biti prisutna dva bubrega. Ti se organi nalaze na obje strane kralježnice u području trećeg lumbalnog i 11. torakalnog kralješka.

Vrijedi znati: anatomski, desno tijelo se nalazi malo ispod lijeve, jer je u blizini jetre.

Organi su u obliku graha. Približna veličina zdravog bubrega odrasle osobe je 50–60 mm širine, 100–120 mm duljine i 30 mm debljine organa. Jedan bubreg teži otprilike 150-280 g.

Za dovod krvi u tijelo prikladne su bubrežne arterije koje se protežu izravno iz aorte. Unutar bubrega, te se arterije razgranavaju u višestruke arteriole koje hrane glomerule. Živci odlaze iz bubrega iz celijakije. Oni su potrebni za reguliranje djelovanja organa i osiguravanje osjetljivosti bubrežne kapsule.

Postoje dva bubrežna sloja:

  1. Mozak. Taj se sloj sastoji od petlji nefrona i epruveta za skupljanje. Ove tubule se kombiniraju jedna s drugom u meduli i tvore takozvane bubrežne piramide. Svaka piramida završava papilom, koja se otvara u čaše i zdjelicu.
  2. Kortikalni sloj je predstavljen vaskularnim glomerulima i bubrežnim kapsulama. U kortikalnoj supstanci nalaze se distalni i proksimalni kanalići bubrega.

Bubreg u jedinici

Glavna strukturna jedinica tijela je nefron. Sastoji se od glomerula krvnih žila i cijelog sustava tubula i tubula. Vaskularni splet je velika mreža najmanjih kapilara, koja je okružena dvoslojnom kapsulom, koja se naziva Bowmanova kapsula. Unutarnji sloj kapsule je epitelna stanica, a vanjski sloj je membrana i tubuli.

Sa sastavom vaskularnog spleta obuhvaća izlaz i arteriole koji donose. Između tih arterija nalazi se jukstaglomerularni aparat. Poprečni presjek adduktivnih arteriola je dvostruko veći od poprečnog presjeka izlazne arterije, stoga je tlak potreban za filtriranje tekućine stalno održavan unutar bubrežnog glomerula.

Unutarnja šupljina kapsule pretvara se u cjevčicu nefrona. Ovaj tubuli se sastoji od dijela koji počinje izravno u kapsuli i zove se proksimalno, kao i petlja i distalni dio tubula. Posljednja parcela spaja se s cijevi za skupljanje. Nekoliko tih cjevčica spaja se s jednim kanalom koji se otvara u bubrežnu zdjelicu.

Ovisno o mjestu lokalizacije i strukturi kanalukularnog sustava, razlikuju se sljedeće vrste nefrona:

  • Kortikalna. To uključuje intracortni i superzvanični. Potonja skupina je najmanja, s udjelom od samo 1%. Superformalne nefrone odlikuju se malom količinom filtracije, skraćenom petljom Henle, kao i površinskim rasporedom glomerula u korteksu. Intrakortikalni nefroni su najveća skupina. Oni čine oko 80% ukupnog broja. Ova skupina nefrona je lokalizirana u sredini kortikalnog sloja. Sve glavne funkcije za filtriranje urina padaju na intrakortikalne nefrone. Krv u glomerulima ovih nefrona teče pod znatnim pritiskom zbog dvostruko većeg poprečnog presjeka aduktirajućih arteriola.
  • Juxtamedullary su mala skupina. On čini oko 20% ukupnog broja nefrona. Većina jukstamedularnih nefrona je lokalizirana u meduli, ali se njihova kapsula nalazi na granici korteksa i medule. U nefronima ove skupine, Henleova petlja doseže gotovo do bubrežne zdjelice. Ovi nefroni obavljaju koncentrirajuće funkcije u odnosu na urin. Yuxtamedularni nefroni imaju najdužu petlju Henlea, a dio izlazne i aduktorske arteriole je isti.

Glavna funkcija kortikalnih nefrona povezana je s formiranjem urina i reapsorpcijom korisnih spojeva i tvari, odnosno proteina, glukoze, aminokiselina, hormona i minerala. Takvo sudjelovanje kortikalnih nefrona u procesu stvaranja urina i reapsorpcije moguće je zbog karakteristika njihove opskrbe krvlju. Svi elementi u tragovima, korisni spojevi i tvari odmah ulaze u krvotok, jer se lako apsorbiraju kroz kapilarnu mrežu arteriola za skretanje koje se nalaze u neposrednoj blizini.

Glavni zadatak jukstamedularnih nefrona je koncentracija urina. Takve funkcije mogu obavljati zbog karakteristika crpljenja krvi kroz arteriole za crpljenje. Ova arterija ne prolazi kroz kapilarni čvor, kao u drugim nefronima. Povezuje se s venulama, koje se kasnije pretvaraju u vene. Yuxtamedularni nefroni uključeni su u proizvodnju tvari koje mogu regulirati krvni tlak. Tako, skupina ovih nefrona proizvodi renin, koji je potreban za stvaranje angiotenzina 2, tvari s vazokonstriktornim učinkom. Zbog sužavanja krvnih žila u njima se povećava.

fiziologija

Proučavajući bubrege, čiju anatomiju i fiziologiju smatramo u ovom članku, potrebno je razumjeti proces stvaranja urina, jer je to glavna bubrežna funkcija. Zbog stvaranja urina, moguće je održati homeostazu - takozvanu postojanost okoliša unutar ljudskog tijela. Proces stvaranja urina odvija se na razini nefrona i ispusnih tubula. Sam mokrenje može se podijeliti u nekoliko faza:

  • filtriranje krvne plazme;
  • reapsorpcija ili tzv. reapsorpcija;
  • izlučivanje urina.

Razmotrite svaki korak detaljnije:

  1. Proces stvaranja urina počinje s koroidom. Zbog prisutnosti određenog pritiska u glomerulu kroz najtanje stijenke kapilara dolazi do filtracije mineralnih soli, glukoze, vode i drugih tvari unutar kapsularne šupljine. Dobiveni filtrat naziva se primarni urin. Tijekom dana takav primarni urin proizvodi oko 180-200 litara.
  2. Dalje od kapsule tijela primarni urin ulazi u kanalični sustav. Tu je reapsorpcija značajnog dijela vode, kao i tvari i spojevi koji su korisni i važni za tijelo. Tekućina apsorpcije je prilično velika - do 60-80 posto. No, proteini i glukoza se u potpunosti reapsorbiraju, do 80 posto natrija, oko 95 posto kalija, ureje (oko 60%), a također se apsorbira značajna količina fosfata, iona klora, amino kiselina i drugih tvari korisnih za tijelo. U isto vrijeme, kreatinin se ne apsorbira u potpunosti. Kao rezultat procesa reapsorpcije, volumen urina je smanjen na 1,7 litara. Ovaj se urin naziva sekundarnim.
  3. Posljednji stadij mokrenja je izlučivanje. U ovoj fazi, proizvodi metabolizma se transportiraju iz krvi u urin. Proces izlučivanja odvija se u gornjem dijelu tubula, a dijelom u području cijevi za skupljanje. Kao posljedica izlučivanja kanalusa, iz našeg tijela se izvode toksini i strane tvari, kao što su boje, penicilin i drugi spojevi, kao i spojevi i tvari koje se formiraju u tubularnom epitelnom sloju (na primjer, amonijak). Proces lučenja također obuhvaća kalijeve i vodikove ione.

Važno: zbog tekućih procesa filtracije, obrnuti usis i izlučivanje bubrega mogu obavljati detoksikacijsku funkciju. Tijelo je aktivni sudionik u procesu održavanja ravnoteže vode i elektrolita, kao i kisele i alkalne ravnoteže.

Bubrezi su uključeni u proces održavanja potrebnog vaskularnog tonusa, koji je važan za regulaciju krvnog tlaka, kao i koncentracija hemoglobina u sastavu crvenih krvnih stanica. Sve je to moguće zbog činjenice da bubreg može proizvesti renin, eritropoetin i prostaglandine u meduli.

Regulacija mokrenja

Regulacija procesa stvaranja urina provodi se humoralnim i živčanim putem. Regulacija stvaranja urina na štetu živčanog sustava nastaje kao posljedica promjene tona arteriola dovođenja i pražnjenja. Kao posljedica uzbuđenja živčanog sustava (simpatički) dolazi do povećanja tonusa glatkih vaskularnih mišića. Kao rezultat, pritisak raste, a glomerularna filtracija ubrzava. Kada je parasimpatički živčani sustav uzbuđen, dolazi do obrnutog procesa.

Humoralna regulacija procesa mokrenja provodi se na račun hormona koje proizvode hipofiza i hipotalamus. Zahvaljujući hormonima za stimulaciju štitnjače i somatotropnim hormonima, količina generirane urina se značajno povećava. A pod djelovanjem antidiuretskog hormona, koji proizvodi hipotalamus, dolazi do smanjenja količine urina povećanjem intenziteta procesa reapsorpcije u bubrežnim tubulima.

Uloga bubrega u održavanju života ljudskog tijela i njihovih funkcija

  • Struktura i fiziologija bubrega u ljudskom tijelu
    • Nephron: jedinica kroz koju organi rade ispravno
  • Funkcije bubrega u tijelu i mehanizam njihovog rada
    • Glavne funkcije organa

Bubrezi su od velikog značaja u ljudskom tijelu. Oni obavljaju niz vitalnih funkcija. Ljudi obično imaju dva organa. Prema tome, postoje vrste bubrega - lijevo i desno. Osoba može živjeti s jednom od njih, međutim, vitalna aktivnost organizma bit će pod stalnom prijetnjom, jer će se njezina otpornost na infekcije smanjiti deset puta.

Struktura i fiziologija bubrega u ljudskom tijelu

Bubreg je parni organ. To znači da osoba obično ima dvije. Svaki je organ oblikovan kao grah i pripada mokraćnom sustavu. Međutim, glavne funkcije bubrega nisu ograničene na izlučivačku funkciju.

Organi se nalaze u lumbalnoj regiji desno i lijevo između torakalne i lumbalne kralježnice. U isto vrijeme, položaj desnog bubrega je nešto niži od položaja lijevog. To je zbog činjenice da je iznad njega jetra, koja ne dopušta da se bubreg kreće prema gore.

Pupoljci su približno iste veličine: imaju dužinu od 11,5 do 12,5 cm, debljinu od 3 do 4 cm, širinu od 5 do 6 cm svaki i težinu od 120 do 200 g. Desni, u pravilu, ima nešto manje veličine,

Što je fiziologija bubrega? Izvan organa pokriva kapsulu, koja je pouzdano štiti. Osim toga, svaki bubreg se sastoji od sustava čije su funkcije reducirane na akumulaciju i izlaz urina, kao i na parenhim. Parenhim se sastoji od korteksa (njegov vanjski sloj) i medule (njegov unutarnji sloj). Sustav nakupljanja mokraće je mala bubrega. Male šalice se stapaju i tvore velike šalice za bubrege. Potonji su također povezani i zajedno formiraju bubrežnu zdjelicu. Zdjelica se spaja s ureterom. Kod ljudi postoje dva uretera koji ulaze u mokraćni mjehur.

Nephron: jedinica kroz koju organi rade ispravno

Osim toga, organi su opremljeni strukturno funkcionalnom jedinicom zvanom nefron. Nefron se smatra najvažnijom jedinicom bubrega. Svaki od organa ne sadrži ni jedan nefron, već oko 1 milijun, a svaki nefron je odgovoran za funkcioniranje bubrega u ljudskom tijelu. To je nefron koji je odgovoran za proces mokrenja. Većina nefrona nalazi se u kortikalnoj tvari bubrega.

Svaka strukturno funkcionalna jedinica nefron je cijeli sustav. Ovaj se sustav sastoji od kapsule Shumlyansky-Bowman, glomerula i tubula koje prolaze jedna u drugu. Svaki glomerul je sustav kapilara koji prenosi dotok krvi u bubreg. Petlje tih kapilara nalaze se u šupljini kapsule, koja se nalazi između dviju stijenki. Šupljina kapsule prolazi u šupljinu tubula. Te tubule tvore petlju koja prodire iz korteksa u medulu. U potonjem se nalaze nefronske i izlučne tubule. Na drugom tubulu izlučuje se urin u šalicama.

Supstanca mozga tvori piramide s vrhovima. Svaki vrh piramide završava papile, a oni ulaze u šupljinu male čaške. U području papile, sve se izlučne tubule kombiniraju.

Strukturno funkcionalna jedinica bubrežnog nefrona osigurava pravilno funkcioniranje organa. Ako je nefron bio odsutan, organi ne bi mogli izvršiti funkcije koje su im dodijeljene.

Fiziologija bubrega ne uključuje samo nefron, već i druge sustave koji osiguravaju funkcioniranje organa. Dakle, bubrežne arterije se udaljavaju od aorte. Zahvaljujući njima, dotok krvi u bubreg. Nervozna regulacija funkcije organa provodi se uz pomoć živaca, koji prodiru iz celijakijskog pleksusa izravno u bubrege. Osjetljivost kapsule bubrega također je moguća zbog živaca.

Funkcije bubrega u tijelu i mehanizam njihovog rada

Da biste jasno objasnili kako rade bubrezi, najprije morate razumjeti koje su im funkcije dodijeljene. One uključuju sljedeće:

  • izlučni ili izlučni;
  • osmoregulaciji;
  • ionoreguliruyuschaya;
  • intra sekretorni ili endokrini;
  • metaboličkog;
  • hematopoetski (izravno uključen u taj proces);
  • funkcija koncentracije bubrega.

Tijekom dana pumpaju kroz cijeli volumen krvi. Broj ponavljanja ovog procesa je ogroman. 1 minutu se pumpa oko 1 litra krvi. U ovom slučaju, organi biraju iz krvi koja se ispumpava sve proizvode razgradnje, troske, toksine, mikrobe i druge tvari štetne za ljudsko tijelo. Zatim sve te tvari ulaze u krvnu plazmu. Onda sve ide uretrere, a odatle do mjehura. Nakon toga štetne tvari napuštaju ljudsko tijelo kada je mjehur prazan.

Kada toksini uđu u uretre, više se ne vraćaju u tijelo. Zahvaljujući posebnom ventilu koji se nalazi u organima, ponovni ulazak toksina u tijelo je apsolutno isključen. To je moguće zahvaljujući činjenici da se ventil otvara samo u jednom smjeru.

Tako, pumpajući više od 200 litara krvi dnevno, tijela su na oprezu zbog njezine čistoće. Od šljake s toksinima i klicama, krv postaje čista. To je iznimno važno jer krv pere svaku stanicu ljudskog tijela, tako da je od vitalne važnosti da se očisti.

Glavne funkcije organa

Dakle, glavna funkcija koju obavljaju organi je izlučni. Također se naziva i izlučni. Izlučujuća funkcija bubrega odgovorna je za filtriranje i izlučivanje. Ti se procesi odvijaju uz sudjelovanje glomerula i tubula. Konkretno, proces filtracije provodi se u glomerulima, au tubulima - procesima sekrecije i reapsorpcije tvari koje treba ukloniti iz tijela. Izlučivačka funkcija bubrega je vrlo važna jer je odgovorna za stvaranje urina i osigurava normalan učinak (iscjedak) iz tijela.

Endokrina se funkcija sastoji u sintezi određenih hormona. Prije svega, riječ je o reninu, zbog čega se zadržava voda u ljudskom tijelu i regulira se volumen cirkulirajuće krvi. Važan je i hormon eritropoetin koji stimulira stvaranje crvenih krvnih stanica u koštanoj srži. I konačno, organi sintetiziraju prostaglandine. To su tvari koje reguliraju krvni tlak.

Metabolička funkcija leži u činjenici da se u bubrezima sintetiziraju i transformiraju esencijalni mikroelementi i tvari neophodne za funkcioniranje tijela u još važnije. Na primjer, vitamin D pretvara se u D3. Oba vitamina su izuzetno važna za ljude, ali vitamin D3 je aktivniji oblik vitamina D. Osim toga, zahvaljujući ovoj funkciji, tijelo održava optimalnu ravnotežu proteina, ugljikohidrata i lipida.

Funkcija regulacije iona podrazumijeva regulaciju kiselinsko-bazne ravnoteže, za što su i ti organi odgovorni. Zahvaljujući njima, kisele i alkalne komponente krvne plazme održavaju se u stabilnom i optimalnom omjeru. Oba organa izlučuju, ako je potrebno, višak bikarbonata ili vodika, zbog čega se održava ta ravnoteža.

Osmoreguliruyuschaya funkcija je održavanje koncentracije osmotski aktivnih krvnih tvari u različitim vodnim režimima, koji mogu biti izloženi tijelu.

Hematopoetska funkcija podrazumijeva sudjelovanje oba organa u procesu stvaranja krvi i pročišćavanja krvi od toksina, mikroba, štetnih bakterija i šljake.

Koncentracijska funkcija bubrega podrazumijeva da se koncentriraju i razrjeđuju urin izlučivanjem vode i otopljenih tvari (prije svega urea). Organi bi to trebali činiti gotovo neovisno jedan od drugoga. Kada se mokraća razrijedi, otpušta se više vode, a ne otopljene tvari. Naprotiv, koncentracijom se oslobađa veća količina otopljenih tvari, a ne vode. Koncentracija bubrega je izuzetno važna za život cijelog ljudskog tijela.

Tako postaje jasno da je vrijednost bubrega i njihova uloga za organizam tako velika da se ne mogu precijeniti.

Zato je tako važno kod najmanjeg poremećaja u radu ovih tijela obratiti pažnju na to i obratiti se liječniku. Budući da mnogi procesi u tijelu ovise o radu tih organa, obnova funkcije bubrega postaje iznimno važan događaj.