Die Nieren sind eine komplexe Struktur. Ihre strukturelle Einheit ist das Nephron. Die Struktur des Nephrons ermöglicht es ihm, seine Funktionen vollständig zu erfüllen - es wird gefiltert, der Prozess der Resorption, Ausscheidung und Sekretion biologisch aktiver Komponenten.

Primärer, dann sekundärer Urin, der durch die Blase ausgeschieden wird. Tagsüber wird eine große Menge Plasma durch das Ausscheidungsorgan gefiltert. Sein Teil wird anschließend in den Körper zurückgeführt, der Rest wird entfernt.

Die Struktur und Funktion von Nephronen hängen zusammen. Jede Schädigung der Nieren oder ihrer kleinsten Einheiten kann zu Vergiftungen und weiteren Störungen des gesamten Körpers führen. Die Folge eines irrationalen Einsatzes bestimmter Medikamente, einer falschen Behandlung oder Diagnose kann Nierenversagen sein. Die ersten Symptome sind der Grund, einen Spezialisten aufzusuchen. Urologen und Nephrologen befassen sich mit diesem Problem.

Was ist Nephron?

Nephron ist eine strukturelle und funktionelle Einheit der Niere. Es gibt aktive Zellen, die direkt an der Urinproduktion beteiligt sind (ein Drittel der Gesamtmenge), der Rest ist in Reserve.

Die Reservezellen werden in Notfällen aktiv, zum Beispiel bei Verletzungen, kritischen Zuständen, wenn ein großer Prozentsatz von Niereneinheiten abrupt verloren geht. Die Ausscheidungsphysiologie beinhaltet einen partiellen Zelltod, sodass die Reservestrukturen so schnell wie möglich aktiviert werden können, um die Funktionen des Organs zu erhalten.

Jedes Jahr gehen bis zu 1% der Struktureinheiten verloren - sie sterben für immer und werden nicht wiederhergestellt. Mit dem richtigen Lebensstil, dem Fehlen chronischer Krankheiten, beginnt der Verlust erst nach 40 Jahren. Da die Anzahl der Nephrone in der Niere etwa 1 Million beträgt, scheint der Prozentsatz gering zu sein. Im Alter kann sich die Arbeit eines Organs erheblich verschlechtern, was die Verletzung der Funktionsfähigkeit des Harnsystems gefährdet.

Der Alterungsprozess kann verlangsamt werden, indem Sie Ihren Lebensstil ändern und ausreichend sauberes Trinkwasser verbrauchen. Im besten Fall verbleiben nur 60% der aktiven Nephrone in jeder Niere mit der Zeit. Diese Zahl ist überhaupt nicht kritisch, da die Plasmafiltration nur bei einem Verlust von mehr als 75% der Zellen (sowohl aktive als auch in Reserve befindliche) Zellen gestört wird.

Einige Menschen leben, nachdem sie eine Niere verloren haben, dann führt der zweite alle Funktionen aus. Die Arbeit des Harnsystems ist erheblich beeinträchtigt, so dass eine Vorbeugung und Behandlung von Krankheiten rechtzeitig erfolgen muss. In diesem Fall benötigen Sie regelmäßige Besuche beim Arzt, um die Erhaltungstherapie zu bestellen.

Anatomie des Nephrons

Die Anatomie und Struktur des Nephrons ist ziemlich komplex - jedes Element spielt eine bestimmte Rolle. Bei einer Funktionsstörung der kleinsten Komponente funktionieren die Nieren nicht mehr normal.

• Kapsel;
• glomeruläre Struktur;
• röhrenförmige Struktur;
• Schlaufen von Henle;
• kollektive Tubuli.

Nephron in der Niere besteht aus miteinander kommunizierten Segmenten. Die Kapsel von Shumlyansky-Bowman, ein Geflecht aus kleinen Gefäßen - dies sind Bestandteile des Nierenkörpers, in dem der Filtrationsprozess stattfindet. Als nächstes kommen die Tubuli, in denen die Substanzen reabsorbiert und produziert werden.

Von der Wade der Niere beginnt der proximale Bereich; Schlaufen weiter heraus und lassen den distalen. Die Nephrone in ausgedehnter Form haben einzeln eine Länge von etwa 40 mm, und wenn sie gefaltet sind, ergeben sich etwa 100000 m.

Nephron-Kapseln befinden sich in der Kortikalis, sind in der Medulla enthalten, dann wieder in der Kortikalis und am Ende - in den kollektiven Strukturen, die in das Nierenbecken gehen, wo die Harnleiter beginnen. Auf ihnen wird Sekundärharn entfernt.

Kapsel

Nephron geht vom malpighianischen Körper aus. Es besteht aus einer Kapsel und einer Spule aus Kapillaren. Die Zellen um die kleinen Kapillaren liegen in Form einer Kappe - dies ist der Nierenkörper, der das verzögerte Plasma passiert. Podozyten bedecken die Wand der Kapsel von innen, die zusammen mit der äußeren einen schlitzförmigen Hohlraum mit einem Durchmesser von 100 nm bildet.

Fenestrierte (fenestrierte) Kapillaren (Komponenten des Glomerulus) werden aus afferenten Arterien mit Blut versorgt. Sie werden anders als das "magische Netz" bezeichnet, weil sie beim Gasaustausch keine Rolle spielen. Das Blut, das durch dieses Gitter fließt, ändert seine Gaszusammensetzung nicht. Plasma und gelöste Substanzen unter dem Einfluss von Blutdruck in die Kapsel.

Die Nephron-Kapsel sammelt Infiltrate an, die schädliche Blutreinigungsprodukte enthalten. Auf diese Weise wird der Urin gebildet. Der spaltartige Spalt zwischen den Schichten des Epithels dient als Druckfilter.

Aufgrund der resultierenden und ausgehenden glomerulären Arteriolen ändert sich der Druck. Die Basalmembran hat die Funktion eines zusätzlichen Filters - sie behält einige Elemente des Blutes. Der Durchmesser der Proteinmoleküle ist größer als die Poren der Membran, so dass sie nicht passieren.

Ungefiltertes Blut dringt in die efferenten Arteriolen ein, gelangt in das Kapillarnetzwerk und umschließt die Tubuli. Anschließend gelangen Substanzen, die in diesen Tubuli resorbiert werden, in das Blut.

Die Kapsel des menschlichen Nieren-Nephrons kommuniziert mit dem Tubulus. Der nächste Abschnitt heißt proximal, der primäre Urin geht weiter.

Gewundene Tubuli

Die proximalen Tubuli sind gerade und gebogen. Die Oberfläche ist innen mit zylindrischem und kubischem Epithel ausgekleidet. Pinselrand mit Zotten ist eine absorbierende Schicht aus Nephron canaliculi. Der selektive Fang wird durch eine große Fläche proximaler Tubuli, eine enge Verlagerung peritubulärer Gefäße und eine große Anzahl von Mitochondrien gewährleistet.

Die Flüssigkeit zirkuliert zwischen den Zellen. Die Bestandteile des Plasmas in Form biologischer Substanzen werden gefiltert. In den gewundenen Tubuli des Nephrons werden Erythropoietin und Calcitriol produziert. Schädliche Einschlüsse, die durch Umkehrosmose in das Filtrat fallen, werden mit Urin angezeigt.

Nephron-Segmente filtern Kreatinin. Die Menge dieses Proteins im Blut ist ein wichtiger Indikator für die funktionelle Aktivität der Nieren.

Loops Henle

Die Henle-Schleife fasst einen Teil des proximalen und einen Abschnitt des distalen Abschnitts. Zunächst ändert sich der Durchmesser der Schleife nicht, dann verengt sie sich und lässt Na-Ionen in den extrazellulären Raum hinaus. Durch die Osmose wird H2O unter Druck gesaugt.

Die absteigenden und aufsteigenden Kanäle sind Schleifen. Der absteigende Bereich mit einem Durchmesser von 15 µm besteht aus dem Epithel, in dem sich mehrere pinocytotische Blasen befinden. Die aufsteigende Stelle ist mit kubischem Epithel ausgekleidet.

Die Schleifen sind zwischen Kortikalis und Gehirnsubstanz verteilt. In diesem Bereich bewegt sich das Wasser nach unten und kehrt dann zurück.

Zu Beginn berührt der distale Kanal das Kapillarnetzwerk an der Stelle des Adduktors und des Ausscheidungsgefäßes. Es ist ziemlich schmal und mit einem glatten Epithel ausgekleidet, und die Außenseite ist eine glatte Basalmembran. Hier werden Ammoniak und Wasserstoff freigesetzt.

Sammelröhrchen

Sammelrohre werden auch Bellinis Kanäle genannt. Ihr Innenfutter besteht aus hellen und dunklen Epithelzellen. Die ersten reabsorbieren Wasser und sind direkt an der Entwicklung von Prostaglandinen beteiligt. Salzsäure wird in dunklen Zellen des gefalteten Epithels erzeugt und kann den pH-Wert des Urins verändern.

Sammelröhrchen und Sammelrohre gehören nicht zur Nephronstruktur, da sie etwas tiefer im Nierenparenchym liegen. Bei diesen Bauelementen tritt passives Ansaugen von Wasser auf. Je nach Nierenfunktionalität reguliert der Körper die Menge an Wasser und Natriumionen, die wiederum den Blutdruck beeinflussen.

Arten von Nephronen

Strukturelemente werden in Abhängigkeit von den Merkmalen der Struktur und Funktionen unterteilt.

Kortikale werden in zwei Arten unterteilt - intrakortikal und überoffiziell. Die Anzahl der letzteren beträgt etwa 1% aller Einheiten.

Merkmale von superformalen Nephronen:

• kleines Filtervolumen;
• die Lage der Glomeruli auf der Oberfläche der Rinde;
• die kürzeste Schleife.

Die Nieren bestehen hauptsächlich aus intrakortikalen Nephronen (mehr als 80%). Sie befinden sich in der Kortikalis und spielen eine wichtige Rolle bei der Filtration des Primärharns. Aufgrund der größeren Breite der Ausscheidungs-Arteriolen in den Glomeruli der intrakortikalen Nephrone tritt Blut unter Druck ein.

Kortikale Elemente regulieren die Plasmamenge. Bei Wassermangel wird es von nebeneinander liegenden Nephronen zurückgewonnen, die sich in größeren Mengen in der Medulla befinden. Sie zeichnen sich durch große Nierenkörperchen mit relativ langen Tubuli aus.

Yuxtamedullary macht mehr als 15% aller Nephrone des Organs aus und bildet die Endmenge an Urin, die seine Konzentration bestimmt. Ihre Besonderheit der Struktur sind die langen Schlaufen von Henle. Die Trag- und Leitschiffe der gleichen Länge. Von den ausgehenden Schleifen bilden sich parallel zu Henle die Medulla. Dann betreten sie das venöse Netzwerk.

Funktionen

Je nach Typ haben die Nieren-Nephrone folgende Funktionen:

• Filterung;
• Rücksaugen;
• Sekretion.

Die erste Stufe ist durch die Produktion von primärem Harnstoff gekennzeichnet, der durch Reabsorption weiter gereinigt wird. Im gleichen Stadium werden nützliche Substanzen aufgenommen, Mikro- und Makroelemente, Wasser. Das letzte Stadium der Urinbildung wird durch tubuläres Sekret dargestellt - sekundärer Urin wird gebildet. Es entfernt Substanzen, die vom Körper nicht benötigt werden. Strukturelle und funktionelle Einheit der Niere sind Nephrone.

• Aufrechterhaltung des Wasser-Salz- und Elektrolythaushaltes;
• regulieren die Urinsättigung mit biologisch aktiven Komponenten;
• das Säure-Basen-Gleichgewicht (pH) halten;
• Blutdruck kontrollieren;
• Stoffwechselprodukte und andere Schadstoffe entfernen;
• an dem Prozess der Glukoneogenese teilnehmen (Glukose aus Verbindungen vom Nicht-Kohlenhydrat-Typ erhalten);
• die Ausschüttung bestimmter Hormone provozieren (z. B. durch Regulierung des Gefäßwandtonus).

Die Prozesse, die im menschlichen Nephron ablaufen, ermöglichen die Beurteilung des Zustands der Organe des Ausscheidungssystems. Dies kann auf zwei Arten erfolgen. Die erste ist die Berechnung des Kreatiningehalts (Proteinabbauprodukt) im Blut. Dieser Indikator beschreibt, wie sehr die Niereneinheiten mit der Filterfunktion fertig werden.

Die Arbeit des Nephrons kann auch anhand des zweiten Indikators - der glomerulären Filtrationsrate - beurteilt werden. Normales Blutplasma und Primärharn sollten mit einer Geschwindigkeit von 80-120 ml / min filtriert werden. Für Menschen im Alter kann die Untergrenze die Norm sein, da nach 40 Jahren die Nierenzellen absterben (die Glomeruli werden viel kleiner und es ist schwieriger für den Körper, Flüssigkeiten vollständig zu filtern).

Die Funktionen einiger Komponenten des Glomerularfilters

Der glomeruläre Filter besteht aus einem gefensterten Kapillarendothel, einer Basalmembran und Podozyten. Zwischen diesen Strukturen befindet sich die Mesangialmatrix. Die erste Schicht hat die Funktion der Grobfiltration, die zweite - eliminiert Proteine ​​und die dritte reinigt das Plasma von kleinen Molekülen überflüssiger Substanzen. Die Membran ist negativ geladen, so dass Albumin nicht durchdringt.

Das Blutplasma in den Glomeruli wird gefiltert und die Mesangiozyten unterstützen ihre Arbeit - Zellen der Mesangialmatrix. Diese Strukturen führen kontraktile und regenerative Funktionen aus. Mesangiozyten stellen die Basalmembran und Podozyten wieder her und absorbieren wie Makrophagen abgestorbene Zellen.

Wenn jede Einheit ihre Arbeit verrichtet, funktionieren die Nieren als koordinierter Mechanismus, und die Bildung von Urin verläuft ohne Rückführung toxischer Substanzen in den Körper. Dies verhindert die Ansammlung von Toxinen, das Auftreten von Schwellungen, Bluthochdruck und andere Symptome.

Störungen des Nephrons und deren Vorbeugung

Bei Funktionsstörungen und strukturellen Einheiten der Nieren treten Veränderungen auf, die die Arbeit aller Organe beeinflussen - Wasser-Salz-Gleichgewicht, Säuregehalt und Stoffwechsel werden gestört. Der Gastrointestinaltrakt funktioniert nicht mehr normal, und aufgrund von Intoxikationen können allergische Reaktionen auftreten. Erhöht auch die Belastung der Leber, da dieses Organ in direktem Zusammenhang mit der Ausscheidung von Toxinen steht.

Für Erkrankungen, die mit einer Transportstörung der Tubuli zusammenhängen, gibt es einen einzigen Namen - die Tubulopathie. Es gibt zwei Typen:

Der erste Typ ist die angeborene Pathologie, der zweite ist eine erworbene Funktionsstörung.

Der aktive Tod von Nephronen beginnt mit der Einnahme von Medikamenten, deren Nebenwirkungen auf eine mögliche Nierenerkrankung hindeuten. Einige Medikamente aus den folgenden Gruppen haben eine nephrotoxische Wirkung: nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente, Antibiotika, Immunsuppressiva, Antitumor usw.

Tubulopathien werden in verschiedene Typen (nach Ort) unterteilt:

Bei vollständiger oder teilweiser Dysfunktion der proximalen Tubuli können Phosphaturie, renale Azidose, Hyperaminoazidurie und Glykosurie beobachtet werden. Eine gestörte Phosphatreabsorption führt zur Zerstörung des Knochengewebes, die während der Therapie mit Vitamin D nicht wiederhergestellt wird. Hyperacidurie ist durch eine gestörte Transportfunktion von Aminosäuren gekennzeichnet, die zu verschiedenen Erkrankungen (je nach Aminosäuretyp) führt. Solche Bedingungen erfordern sofortige medizinische Hilfe sowie distale Tubulopathie:

• Nierenwasser-Diabetes;
• kanalische Azidose;
• Pseudohypoaldosteronismus.

Verstöße werden kombiniert. Mit der Entwicklung komplexer Pathologien kann gleichzeitig die Absorption von Aminosäuren mit Glucose und die Rückresorption von Bicarbonaten mit Phosphaten abnehmen. Dementsprechend treten folgende Symptome auf: Azidose, Osteoporose und andere Pathologien des Knochengewebes.

Verhindern Sie das Auftreten von Nierenfunktionsstörungen, die richtige Ernährung, die Verwendung einer ausreichenden Menge sauberen Wassers und einen aktiven Lebensstil. Bei Symptomen einer Nierenfunktionsstörung muss rechtzeitig ein Arzt konsultiert werden (um zu verhindern, dass die akute Form der Krankheit chronisch wird).

Es wird nicht empfohlen, Medikamente (insbesondere verschreibungspflichtige Arzneimittel mit nephrotoxischen Nebenwirkungen) ohne ärztliches Rezept einzunehmen - sie können auch die Funktionen des Harnsystems beeinträchtigen.

Strukturell funktionelle Einheit der Niere - Nephron

Für die Existenz des menschlichen Körpers stellt er nicht nur ein System zur Verfügung, mit dem ihm Substanzen zugeführt werden können, um den Körper aufzubauen oder daraus Energie zu gewinnen.

Es gibt auch einen ganzen Komplex verschiedener hochwirksamer biologischer Strukturen für die Entsorgung seiner Abfallprodukte.

Eine dieser Strukturen sind die Nieren, deren funktionelle Struktureinheit das Nephron ist.

allgemeine Informationen

Dies ist eine der Funktionseinheiten der Niere (eines ihrer Elemente). Es gibt mindestens 1 Million Nephrone in der Orgel, und zusammen bilden sie ein zusammenhängend funktionierendes System. Aufgrund ihrer Struktur ermöglichen Nephrone die Filtration von Blut.

Warum - Blut, weil bekannt ist, dass die Nieren Urin produzieren?
Sie produzieren Urin aus dem Blut, wohin die Organe, nachdem sie alles ausgewählt haben, was sie brauchen, die Substanzen schicken:

• entweder im Moment wird vom Körper nicht vollständig verlangt;
• oder ihr Überschuss;
• kann für ihn gefährlich werden, wenn sie weiterhin im Blut sind.

Um die Zusammensetzung und die Eigenschaften des Blutes auszugleichen, ist es notwendig, unnötige Bestandteile davon zu entfernen: überschüssiges Wasser und Salze, Toxine, Proteine ​​mit niedrigem Molekulargewicht.

Nephron-Struktur

Die Entdeckung der Ultraschallmethode ermöglichte es herauszufinden: Nicht nur das Herz, sondern alle Organe: Leber, Nieren und sogar das Gehirn können reduziert werden.

Die Nieren werden in einem bestimmten Rhythmus zusammengedrückt und entspannt - ihre Größe und Lautstärke nehmen ab oder zu. Wenn dies geschieht, die Kompression, die Dehnung der Arterien, die durch den Körper des Organs gehen. Das Druckniveau in ihnen ändert sich auch: Wenn sich die Niere entspannt, sinkt sie ab, und wenn sie abnimmt, nimmt sie zu, sodass das Nephron arbeiten kann.

Mit zunehmendem Druck in den Arterien wird das System natürlicher semipermeabler Membranen in der Nierenstruktur ausgelöst - und durch den Körper nicht benötigte Substanzen, die durch den Körper gedrückt werden, werden aus dem Blutstrom entfernt. Sie geben die Formationen ein, die die ersten Teile des Harntrakts bilden.

In bestimmten Segmenten gibt es Bereiche, in denen das Rücksaugen (Rückführen) von Wasser und eines Teils der Salze in den Blutstrom erfolgt.

Im Nephron werden unterschieden:

• Hauptfiltrationszone (Nierenkörper, bestehend aus einem Glomerulus, in der Kapsel von Shumlyansky-Bowman);
• Reabsorptionszone (Kapillarnetzwerk auf Höhe der ersten Abschnitte des primären Harntrakts - Nierentubuli).

Nierenball

Dies ist der Name eines Netzwerks von Kapillaren, das einem lockeren Gewirr sehr ähnlich ist, in das sich die Arteriole (andere Bezeichnung: Versorgung) auflöst.

Diese Struktur liefert die maximale Kontaktfläche der Kapillarwände mit der ihnen nahe liegenden (sehr nahen) selektiv permeablen dreischichtigen Membran, die die Innenwand der Bowman-Kapsel bildet.

Die Dicke der Kapillarwände wird von nur einer Schicht von Endothelzellen mit einer dünnen Zytoplasmaschicht gebildet, in der sich Fenestra (Hohlstrukturen) befinden, die Substanzen in eine Richtung transportieren - vom Lumen der Kapillare zum Hohlraum der Kapsel des Nierenkorpuskels.

Abhängig von der Lokalisation in Bezug auf den Kapillarglomerulus (Glomerulus) sind dies:

• intraglomerular (intraglomerular);
• extraglomerular (extraglomerular).

Durch das Durchlaufen der Kapillarschleifen und das Befreien von Schlacke und Überschüssen wird das Blut in der Entladungsarterie gesammelt. Das wiederum bildet ein anderes Netz von Kapillaren, die die Nierentubuli in ihren gewundenen Bereichen verflechten, aus denen sich Blut in die Vene sammelt und so in den Blutstrom der Niere zurückkehrt.

Bowman-Shumlyansky-Kapsel

Die Struktur dieser Struktur ermöglicht den Vergleich mit dem im Alltag allgemein bekannten Subjekt - einer Kugelspritze. Wenn Sie in den Boden drücken, bildet er eine Schale mit einer inneren konkaven, halbkugelförmigen Oberfläche, die gleichzeitig eine eigenständige geometrische Form ist, und dient als Fortsetzung der äußeren Hemisphäre.

Zwischen den beiden Wänden der gebildeten Form bleibt ein schlitzartiger Hohlraum, der sich in die Nase der Spritze fortsetzt. Ein anderes Vergleichsbeispiel ist der Kolben einer Thermoskanne mit einem engen Hohlraum zwischen seinen beiden Wänden.

Die Bowman-Shumlyansky-Kapsel hat auch einen schlitzartigen inneren Hohlraum zwischen ihren beiden Wänden:

• extern, bezeichnet als Parietalplatte und
• interne (oder viszerale Platte).

Am meisten ähnelt der Podozyt einem Stumpf mit mehreren dicken Hauptwurzeln, von denen sich die Wurzeln gleichmäßig zu beiden Seiten bewegen, dünner sind und das gesamte Wurzelsystem, das sich auf der Oberfläche ausbreitet, weit vom Zentrum entfernt ist und fast den gesamten Raum innerhalb des von ihm gebildeten Kreises ausfüllt. Haupttypen:

1. Podozyten sind gigantische Zellen, deren Körper sich in der Kapselhöhle befinden und gleichzeitig über das Niveau der Kapillarwand angehoben werden, weil sie sich auf ihre wurzelförmigen Prozesse der Cytotrabekeln verlassen.
2. Die Cytotrabecula sind die primären Verzweigungen des "Beines" des Prozesses (im Beispiel mit einem Stumpf die Hauptwurzeln), aber es gibt auch eine sekundäre Verzweigung - die Ebene der Cytopodien.
3. Cytopodien (oder Pedikel) sind sekundäre Prozesse mit einem rhythmisch aufrechterhaltenen Abstand von der Cytotrabecula ("Hauptwurzel"). Aufgrund der Gleichmäßigkeit dieser Abstände wird eine gleichmäßige Verteilung der Zytopodien in den Bereichen der Kapillaroberfläche auf beiden Seiten der Zytotrabekel erreicht.

Die Auswuchs-Zytopodien eines Zytotrabekels, die in die Intervalle zwischen ähnlichen Formationen der benachbarten Zelle gehen, bilden eine Form, ein Relief und ein Muster, das sehr an einen Reißverschluss erinnert, zwischen einzelnen "Zähnen", zwischen denen es nur enge parallele Schlitze einer linearen Form gibt, die als Filtrationsschlitze bezeichnet werden (Spaltblenden)..

Aufgrund dieser Podozytenstruktur ist die gesamte Außenfläche der Kapillaren, die dem Hohlraum der Kapsel zugewandt ist, vollständig mit Verflechtungen von Zellkörpern bedeckt, deren Reißverschlüsse ein Drücken der Kapillarwand in den Hohlraum der Kapsel nicht zulassen, wodurch der Blutdruck in der Kapillare entgegengewirkt wird.

Renale Tubuli

Ausgehend von einer knolligen Verdickung (Shumlyansky-Bowman-Kapsel in der Nephron-Struktur) haben die primären Harnwege ferner den Charakter von Tubuli mit unterschiedlichem Durchmesser, außerdem haben sie in bestimmten Bereichen eine charakteristisch gewundene Form.

Ihre Länge ist so, dass einige ihrer Segmente in der Kortikalis sind, andere - im Medulla-Parenchym der Niere.
Auf dem Weg der Flüssigkeit vom Blut zum primären und sekundären Urin durchläuft es die Nierentubuli, bestehend aus:

• proximaler gewundener Tubulus;
• Henle-Schleifen mit absteigendem und aufsteigendem Knie;
• distaler gewundener Tubulus.

Der gleiche Zweck wird durch das Vorhandensein von Interdigitationen erfüllt - fingerartige Einkerbungen der Membranen benachbarter Zellen ineinander. Die aktive Resorption von Substanzen in das Lumen des Tubulus ist ein sehr energieintensiver Prozess, so dass das Cytoplasma der Tubuluszellen viele Mitochondrien enthält.

In den Kapillaren wird durch Flechten die Oberfläche des proximalen Tubulats gebildet
Rückresorption:

• Ionen von Natrium-, Kalium-, Chlor-, Magnesium-, Calcium-, Wasserstoff-, Carbonationen;
• Glukose;
• Aminosäuren;
• einige Proteine;
• Harnstoffe;
• Wasser

Aus dem Primärfiltrat - dem in der Bowman-Kapsel gebildeten Primärharn - wird also eine Zwischenverbindung gebildet, die der Henle-Schleife folgt (mit einer charakteristischen Krümmung der Haarnadelform im Nierenmark), in der ein nach unten gerichtetes Knie mit kleinem Durchmesser und ein aufsteigendes Knie mit großem Durchmesser getrennt werden.

Der Durchmesser des Nierentubulus in diesen Bereichen hängt von der Höhe des Epithels ab und erfüllt unterschiedliche Funktionen in verschiedenen Teilen der Schleife: Im dünnen Abschnitt ist er flach, um die Wirksamkeit des passiven Wassertransports zu gewährleisten, in dickem höherem Kubikmeter, um die Reabsorptionsaktivität in den Hämokapillaren von Elektrolyten (hauptsächlich Natrium) und passiv sicherzustellen folgendes Wasser.

Im distalen gewundenen Tubulus wird Urin der endgültigen (sekundären) Zusammensetzung gebildet, der während der optionalen Reabsorption (erneuten Absaugung) von Wasser und Elektrolyten aus dem Blut von Kapillaren entsteht, die diesen Bereich des Nierentubulus verflechten und seine Geschichte durch Fließen in einen Sammeltubulus vervollständigen.

Arten von Nephronen

Da sich die Nierenkörperchen der meisten Nephrone in der Kortikalis des Nierenparenchyms (im äußeren Kortex) befinden und ihre Henle-Schleifen von geringer Länge in der äußeren Nierensubstanz des Gehirns zusammen mit den meisten Blutgefäßen der Niere als kortikal oder intrakortikal bezeichnet werden.

Ihr anderer Anteil (etwa 15%), mit der größeren Länge der Henle-Schleife, die tief in die Medulla eingetaucht ist (bis zu den Spitzen der Nierenpyramiden), befindet sich in der nebeneinander liegenden Kortikalis, der Grenzzone zwischen der Gehirn- und der Kortikalis, was es ihnen erlaubt, sie als Nebeneinander zu bezeichnen.

Weniger als 1% der Nephrone, die sich flach in der subkapsulären Schicht der Niere befinden, werden als subkapsulär oder superformal bezeichnet.

Urin-Ultrafiltration

Die Fähigkeit der Podozyten- "Beine", bei gleichzeitiger Verdickung zu schrumpfen, ermöglicht es, die Filtrationslücken weiter einzuengen, wodurch der Prozess der Blutreinigung, der durch die Kapillare im Glomerulus fließt, noch selektiver ist, was den Durchmesser der zu filternden Moleküle betrifft.

Das Vorhandensein von "Beinen" in den Podozyten vergrößert somit die Fläche ihres Kontakts mit der Kapillarwand, während der Grad ihrer Verringerung die Breite der Filtrationsspalte steuert.

Neben der Rolle eines rein mechanischen Hindernisses enthalten Schlitzdiaphragmen auf ihrer Oberfläche Proteine, die eine negative elektrische Ladung aufweisen, was die Übertragung von negativ geladenen Proteinmolekülen und anderen chemischen Verbindungen einschränkt.

Die Struktur der Nephrone (unabhängig von ihrer Lokalisation im Nierenparenchym), die dazu dient, die Stabilität der inneren Umgebung des Körpers aufrechtzuerhalten, ermöglicht es ihnen, ihre Aufgabe unabhängig von der Tageszeit, dem Wechsel der Jahreszeiten und anderen äußeren Bedingungen während des gesamten Lebens einer Person wahrzunehmen.

Nephronstrukturdiagramm

Die Niere des Säugetiers besteht strukturell aus zwei Schichten: der äußeren, der kortikalen und der darunter liegenden Hirnschicht, die den äußeren und den inneren Teil enthält.

Die strukturelle Einheit der Niere ist das Nephron, in der menschlichen Niere gibt es etwa 1 Million davon (das Diagramm eines der Nephrons ist in Abbildung 1 dargestellt). Jedes Nephron beginnt mit einer doppelwandigen Kapsel Shumlyansky-Bowman, in deren Inneren sich eine glomeruläre Kapillarglomerula befindet.

Zwischen den Wänden der Kapsel befindet sich ein Hohlraum, von dem der proximale Tubulus (PC) ausgeht. Der auf den proximalen Tubulus folgende Nephronabschnitt ist der absteigende Teil der Henle-Schleife; Sie endet mit einem noppenförmigen Knie und geht dann in den aufsteigenden Teil der Schleife über, der parallel zum Abstieg verläuft. Dann kommt der distale Tubulus (DC), der zur Kapsel seines Nephrons zurückkehrt und zwischen den Bring- und den Arteriolen liegt, so dass seine Grenze zu Henles dicker aufsteigender Schleife (dem Bereich der dichten Macula densa) in die Nähe der Bring-Arteriolen kommt. Als nächstes gelangt der Urin in die Sammelröhrchen (ST), die alle Schichten der Niere passieren und parallel zu den Henle-Schleifen angeordnet sind. Streng genommen sind CTs nicht Teil des Nephrons, da sie einen unterschiedlichen embryonalen Ursprung haben, aber aus physiologischer Sicht werden sie als integraler Bestandteil des Nephrons betrachtet.

Abbildung 1 Diagramm der Struktur des Nephrons.

Denken Sie daran: Die Lage der einzelnen Teile des Nephrons in der Niere sowie ihre gegenseitige Anordnung sind wichtig für das Verständnis ihrer Teilnahme am Urinbildungsprozess.

Es gibt verschiedene Arten von Nephronen in der Niere von Menschen und Säugetieren, die sich in der Lage der Glomeruli unterscheiden: oberflächlich, intrakortikal (innerhalb der Kortikalis liegend) und juxtamedullär (ihre Glomeruli befinden sich in der Nähe der Grenze des Kortex der Medulla (Abbildung 2) Eigenschaften von Henle und Blut: Nebeneinander liegende Nephrone haben also eine lange Henle-Schleife, die tief in die innere Medulla geht und aufgrund dieser Merkmale am Konzentratorprozess teilnehmen wird Bani Urin.

Abbildung 2 Arten von Nephronen

Wie ist das Nephron aufgebaut?

Die strukturelle Einheit der Niere hat eine komplexe Struktur. Es ist bemerkenswert, dass jede seiner Komponenten eine bestimmte Funktion erfüllt.

• Malgipiyovo-Körper der Niere, bestehend aus einer Kapsel aus Shumlyansky-Bowman mit einem Durchmesser von 0,2 mm und einem Glomerulus von Kapillaren. Daraufhin beginnt das Nephron. Die die Kapillaren umgebenden Zellen sind so angeordnet, dass sie einer Kappe ähneln und als Nierenkörper bezeichnet werden. Es passiert die Flüssigkeit, die in der Kapsel zurückgehalten wird. Es sammelt sich auch die Infiltration an, die ein Produkt der Filtration von Blutplasma ist. Die Bowman-Kapsel ist ein sehr wichtiges Element des Nephrons.
• Proximaler gewundener Tubulus. Sein Merkmal wird als Bürstenrand mit Zotten betrachtet, die in den Tubulus gedreht werden. Außerhalb der Abteilung ist das Nephron mit einer Basalmembran bedeckt, die in Falten gerafft ist. Wenn die Nierentubuli gefüllt sind, richten sich diese Falten auf und die Tubuli selbst sind abgerundet. Beim Austritt aus der Flüssigkeit verengen sie sich wieder und die Zellen werden prismatisch. Im Zytoplasma tubulärer Zellen befinden sich viele Mitochondrien an der Basalseite der Zelle und versorgen sie mit Energie, um verschiedene Substanzen zu bewegen.
• Henle-Schleife. Nachdem der proximale Tubulus den Hirnstrahl erreicht hat, bewegt er sich zum Anfang der Henle-Schleife, die in die Medulla absteigt. Sein oberer Teil ist jedoch an der Kortikalis befestigt, die mit der Kapsel des Bowman verbunden ist. Die Schleife ist für die Rückresorption von Wasser und Ionen in Harnstoff verantwortlich und wurde nach dem berühmten Pathologen aus Deutschland benannt.

Das Nephron ist so konstruiert, dass sich die innere Schleife anfangs nicht vom proximalen Tubulus unterscheidet. Gleich darunter wird das Lumen enger und fungiert als Filter für Natrium, das in die Gewebeflüssigkeit gelangt. Nach einiger Zeit wird diese Flüssigkeit hypertonisch.

Als Nächstes dehnt sich das aufsteigende Segment aus und verbindet sich mit dem distalen Tubulus.

• Der distale Tubulus mit dem Anfangsabschnitt berührt den Kapillarglomerulus an der Stelle, an der sich die Bring- und Passierarterien befinden. Dieser Tubulus ist ziemlich schmal, hat keine Zotten und ist außen mit einer gefalteten Basalmembran bedeckt. Darin erfolgt der Prozess der Reabsorption von Na und Wasser und die Sekretion von Wasserstoffionen und Ammoniak.
• Der Verbindungsröhrchen, wo der Urin aus dem distalen Abschnitt kommt und zum Sammelrohr gelangt.
• Das Auffanggefäß wird als das letzte Teil des Röhrensystems betrachtet und durch den Prozess des Harnleiters gebildet.

Es gibt 3 Arten von Tubuli: die Kortikalis, die äußere Zone der Gehirnsubstanz und die innere Zone der Medulla. Außerdem stellen Experten fest, dass Papillenkanäle in die kleinen Nierenbecher münden. In den Rinden- und Hirnschnitten der Röhre wird der endgültige Urin gebildet.

Sind Unterschiede möglich?

Die Struktur des Nephrons kann je nach Typ leicht variieren. Der Unterschied zwischen diesen Elementen liegt in ihrer Lage, der Tiefe der Tubuli und der Lage und den Abmessungen der Verwicklungen. Eine wichtige Rolle spielen die Henle-Schleife und die Größe einiger Segmente des Nephrons.

Arten von Nephronen

Ärzte unterscheiden drei Arten von strukturellen Elementen der Nieren. Es lohnt sich, jeden von ihnen näher zu beschreiben:

• Oberflächliches oder kortikales Nephron, Nierenkörper, die sich 1 Millimeter von der Kapsel entfernt befinden. Sie zeichnen sich durch eine kürzere Henle-Schleife aus und machen etwa 80% der Gesamtzahl der Struktureinheiten aus.
• Intrakortikales Nephron, dessen Nierenkörper im mittleren Teil der Kortikalis liegt. Henles Loops sind hier sowohl lang als auch kurz.
• Yuxtamedulläres Nephron mit einem Nierenkörper am oberen Rand der Kortikalis und Medulla. Dieser Gegenstand hat eine lange Henle-Schleife.

Aufgrund der Tatsache, dass Nephrone eine strukturelle und funktionelle Einheit der Niere sind und den Körper von den Produkten der Verarbeitung von Substanzen reinigen, die in die Niere gelangen, lebt eine Person ohne Schlacke und andere schädliche Elemente. Wenn der Apparat der Nephrone beschädigt wird, kann dies zu einer Vergiftung des gesamten Organismus führen, die mit Nierenversagen droht. Dies deutet darauf hin, dass es sich lohnt, bei der kleinsten Fehlfunktion der Nieren sofort qualifizierte medizinische Hilfe in Anspruch zu nehmen.

Welche Funktionen haben Nephrone?

Die Struktur des Nephrons ist multifunktional: Jedes einzelne Nephron besteht aus funktionierenden Elementen, die reibungslos funktionieren und die normale Funktion der Niere gewährleisten. Die in den Nieren beobachteten Phänomene sind bedingt in mehrere Stufen unterteilt:

Filterung In der ersten Phase wird in der Shumlyansky-Kapsel Urin gebildet, der durch Blutplasma im Glomerulus der Kapillaren gefiltert wird. Dieses Phänomen ist auf den Unterschied zwischen dem Druck in der Hülle und dem Kapillarglomerulus zurückzuführen.

Das Blut wird mit einer Art Membran gefiltert, wonach es in eine Kapsel gelangt. Die Zusammensetzung des Primärharns ist fast identisch mit der Zusammensetzung des Blutplasmas, da es reich an Glukose, überschüssigen Salzen, Kreatinin, Aminosäuren und verschiedenen niedermolekularen Verbindungen ist. Einige dieser Einschlüsse sind im Körper verzögert und einige davon werden angezeigt.

Die Struktur des Nephrons ist multifunktional: Jedes einzelne Nephron besteht aus funktionierenden Elementen, die reibungslos funktionieren und die normale Funktion der Niere gewährleisten. Die in den Nieren beobachteten Phänomene sind bedingt in mehrere Stufen unterteilt:

• Filterung In der ersten Phase wird in der Shumlyansky-Kapsel Urin gebildet, der durch Blutplasma im Glomerulus der Kapillaren gefiltert wird. Dieses Phänomen ist auf den Unterschied zwischen dem Druck in der Hülle und dem Kapillarglomerulus zurückzuführen.

Das Blut wird mit einer Art Membran gefiltert, wonach es in eine Kapsel gelangt. Die Zusammensetzung des Primärharns ist fast identisch mit der Zusammensetzung des Blutplasmas, da es reich an Glukose, überschüssigen Salzen, Kreatinin, Aminosäuren und verschiedenen niedermolekularen Verbindungen ist. Einige dieser Einschlüsse sind im Körper verzögert und einige davon werden angezeigt.

Unter Berücksichtigung der Funktionsweise des Nephrons kann argumentiert werden, dass die Filtration mit einer Geschwindigkeit von 125 Millilitern pro Minute erfolgt. Das Schema seiner Arbeit ist nie gestört, was auf die tägliche Verarbeitung von 100 - 150 Litern Primärurin hindeutet.

• Reabsorption In diesem Stadium wird der primäre Urin erneut gefiltert. Dies ist notwendig, damit nützliche Substanzen wie Wasser, Salz, Glukose und Aminosäuren in den Körper gelangen. Das Hauptelement ist hier der proximale Tubulus, dessen Zotten das Volumen und die Absorptionsrate erhöhen.

Wenn der primäre Urin durch den Tubulus geht, gelangt fast die gesamte Flüssigkeit in den Blutkreislauf und es verbleiben nicht mehr als 2 Liter Urin.

Alle Elemente der Nephronstruktur, einschließlich der Nephronkapsel und der Henle-Schleife, sind an der Reabsorption beteiligt. Im sekundären Harn sind keine Substanzen für den Körper notwendig, aber es kann Harnstoff, Harnsäure und andere giftige Einschlüsse erkennen, die entfernt werden müssen.

• Sekretion Im Urin sind im Blut Ionen von Wasserstoff, Kalium und Ammoniak enthalten. Sie können von Medikamenten oder anderen toxischen Verbindungen stammen. Durch die Calciumsekretion werden alle diese Substanzen vom Körper entfernt, und das Säure-Basen-Gleichgewicht wird vollständig wiederhergestellt.

Wenn der Urin den Nierenkörper passiert, Filtration und Verarbeitung durchläuft, wird er im Nierenbecken gesammelt, durch die Harnleiter in die Blase transportiert und aus dem Körper ausgeschieden.

Präventive Maßnahmen für den Tod von Nephron

Für das normale Funktionieren des Körpers reicht der dritte Teil aller Strukturelemente der Nieren aus. Die verbleibenden Partikel sind bei erhöhter Belastung miteinander verbunden. Ein Beispiel dafür ist die Operation, bei der eine Niere entfernt wurde. Bei diesem Vorgang wird das verbleibende Organ belastet. In diesem Fall werden alle Abteilungen des Nephrons in der Reserve aktiv und führen ihre beabsichtigten Funktionen aus.

Diese Arbeitsweise bewältigt die Filtration von Flüssigkeit und lässt den Körper das Fehlen einer Niere nicht fühlen.

Um das gefährliche Phänomen zu verhindern, in dem das Nephron verschwindet, sollten Sie ein paar einfache Regeln beachten:

• Krankheiten des Urogenitalsystems vermeiden oder rechtzeitig behandeln.
• Verhindern Sie die Entwicklung von Nierenversagen.
• Essen Sie richtig und führen Sie einen gesunden Lebensstil.
• Suchen Sie Hilfe von Ärzten für alarmierende Symptome, die auf die Entwicklung eines pathologischen Prozesses im Körper hinweisen.
• Befolgen Sie die Grundregeln der persönlichen Hygiene.
• Seien Sie vorsichtig bei sexuell übertragbaren Infektionen.

Die funktionelle Einheit der Niere kann sich nicht erholen, so dass Nierenerkrankungen, Traumata und mechanische Schäden dazu führen, dass die Anzahl der Nephronen für immer verringert wird. Dieser Prozess erklärt die Tatsache, dass moderne Wissenschaftler versuchen, Mechanismen zu entwickeln, die die Funktion der Nephrone wiederherstellen und die Funktion der Nieren erheblich verbessern können.

Experten empfehlen, die auftretenden Krankheiten nicht zu beginnen, da sie leichter zu verhindern sind als zu heilen. Die moderne Medizin hat große Höhen erreicht, so dass viele Krankheiten erfolgreich behandelt werden und keine ernsthaften Komplikationen hinterlassen.

Im distalen gewundenen Tubulus setzt sich die Na + -Reabsorption zusammen mit Cl - fort (Abb. 9-10 V). Beide Ionen aus dem Lumen des Tubulus gelangen durch den Mechanismus des sekundären aktiven Transports in die Zellen des distalen, gewundenen Tubulus und bewirken die gleichzeitige Übertragung von Na + und Cl - (Transport, Carrier Protein: TSC). NaCl dringt über die Apikalmembran mit Hilfe des auf der Luminalmembran lokalisierten Na + - und Cl-Transporters in die Zelle ein (Cotransport), während die Na + / K + -ATPase auf der basolateralen Membran aktiv Na + aus der Zelle entfernt und einen elektrochemischen Gradienten aufrechterhält, der Na + durchgibt Lendenmembran Die Arbeit dieses elektrisch neutralen Na + -Cl - -Trägers wird durch Aldosteron stimuliert und durch das Diuretikum Thysäure gehemmt. Daher wurde es TSC (Thiazidsensitiver Co-Transporter) genannt. Cl - verlässt die Zelle durch die Cl - Kanäle (Typ CLC - Kb).

Im kortikalen Sammelkanal (Abb. 9-10 G) tritt Na + durch die Na + -Kanäle in die Hauptzellen ein.

Abb. 9-10. Zellmodelle der Na + -Reabsorption in verschiedenen Bereichen des Nephrons.

Und - im proximalen Tubulus. B - im distalen geraden Tubulus (dicker aufsteigender Teil der Henle-Schleife). B - im distalen gewundenen Tubulus. G - im kortikalen Bindetubulus

Cl-Rückresorption - in verschiedenen Teilen des Nephrons

In der proximalen gewundenen Röhre wird Cl - hauptsächlich interzellulär reabsorbiert (9 - 11 A). In den ersten Abschnitten des proximalen Tubulus (S1), wo die Cl-Konzentration 115 mmol beträgt, folgt die Cl-Reabsorption nur Wasser (der Wasserstrom trägt darin gelöste Substanzen: Transfer zusammen mit einem Lösungsmittel oder Lösungsmittelwiderstand). Während das Filtrat trotz der leichten Rückresorption von Cl durch die Tubuli voranschreitet, steigt seine Konzentration, da Wasser und Na + das Lumen des Tubulus verlassen. Durch die Reabsorption von Wasser erreicht die Cl - Konzentration im Lumen des Tubulus 135 mmol, das heißt, sie wird größer als die Konzentration von Cl - in der interstitiellen Flüssigkeit (zum Beispiel im Lumen des proximalen direkten Tubulus). Der Unterschied in der Konzentration von Cl - im Lumen des proximalen Tubulus im Vergleich zu der Konzentration von Cl - in der interstitiellen Flüssigkeit in jedem Abschnitt des Tubulus ist die treibende Kraft für die interzelluläre Diffusion von Cl - aus dem Lumen des Tubulus in Richtung der Blutgefäße. So kann Cl - das Lumen des Tubulus unter dem Einfluss der chemischen Antriebskraft (∆ [Cl -]) verlassen: durch enge Kontakte zwischen den apikalen Teilen der Membran der Epithelzellen (interzelluläre Diffusion). Auf diese Weise wird ein Teil des filtrierten Cls reabsorbiert. Durch diese Diffusion, Cl - weiter entlang des proximalen Tubulus, tritt das Transepithelialpotential auf, bei dem das tubuläre Lumenfluid eine positive Ladung trägt (Änderung des Vorzeichens des Potentials), die wiederum die interzelluläre Reabsorption von Na + -, K + -, Ca 2+ - und Mg 2+ -Kationen gewährleistet. Die Größe des transepithelialen Potentials beträgt 2 mV.

Strukturelle und funktionelle Einheit der Niere ist das Nephron, bestehend aus dem vaskulären Glomerulus, seiner Kapsel (Nierenkörper) und dem Tubulensystem, das zum Aufnahmeröhrchen führt (Abb. 3). Letzteres bezieht sich nicht auf das Nephron morphologisch.

Abbildung 3. Diagramm der Struktur des Nephrons (8).

Jede menschliche Niere hat etwa 1 Million Nephrone, mit zunehmendem Alter nimmt ihre Anzahl allmählich ab. Die Glomeruli befinden sich in der Kortikalis der Niere, von denen 1 / 10-1 / 15 an der Grenze zur Medulla liegen und als Juxtamedullär bezeichnet werden. Sie haben Henles lange Schleifen, die sich in der Medulla vertiefen und eine effektivere Konzentration des Primärharns fördern. Bei Säuglingen haben die Glomeruli einen kleinen Durchmesser und ihre gesamte Filterfläche ist viel kleiner als bei Erwachsenen.

Die Struktur des Nierenglomerulus

Der Glomerulus ist mit viszeralem Epithel (Podozyten) bedeckt, das am Gefäßpol des Glomerulus in das Parietalepithel der Bowman-Kapsel übergeht. Der Bowman- (Harn-) Raum geht direkt in das Lumen des proximalen gewundenen Tubulus über. Das Blut dringt durch die afferente (bringende) Arteriole in den Gefäßpol des Glomerulus ein und hinterlässt es nach Durchlaufen der Kapillaren der Glomerulus-Kapillaren durch die efferente (durchführende) Arteriole mit einem kleineren Lumen. Die Kompression der Ausflussarterie erhöht den hydrostatischen Druck im Glomerulus, was die Filtration erleichtert. Innerhalb des Glomerulus ist die afferente Arteriole in mehrere Äste unterteilt, die wiederum zu Kapillaren mehrerer Lappen führen (Abb. 4A). Es gibt ungefähr 50 Kapillarschleifen im Glomerulus, zwischen denen Anastomosen gefunden wurden, wodurch der Glomerulus als "Dialysesystem" fungieren kann. Die glomeruläre Kapillarwand ist ein Tripelfilter mit einem endothelierten Endothel, einer glomerulären Basalmembran und einem Schlitzdiaphragma zwischen den Podozytenschenkeln (4B).

Abbildung 4. Die Struktur des Glomerulus (9).

A - Glomerulus, AA - afferente Arteriole (Elektronenmikroskopie).

B - Schema der Struktur der glomerulären Kapillarschleife.

Der Durchtritt von Molekülen durch die Filtrationsbarriere hängt von ihrer Größe und elektrischen Ladung ab. Substanzen mit einem Molekulargewicht von> 50.000 Da werden fast nicht gefiltert. Aufgrund der negativen Ladung in den normalen Strukturen der glomerulären Barriere bleiben die Anionen stärker erhalten als die Kationen. Endothelzellen haben Poren oder Fenestra mit einem Durchmesser von etwa 70 nm. Die Poren sind von negativ geladenen Glykoproteinen umgeben, die eine Art Sieb darstellen, durch das eine Plasma-Ultrafiltration erfolgt, die gebildeten Elemente des Blutes jedoch zurückbleiben. Die glomeruläre Basalmembran (GBM) ist eine kontinuierliche Barriere zwischen Blut und Kapselhohlraum und ist bei Erwachsenen 300–390 nm dick (150–250 nm bei dünneren Kindern) (Abb. 5). GBM enthält auch eine große Anzahl negativ geladener Glycoproteine. Es besteht aus drei Schichten: a) Lamina Rara Externa; b) Lamina densa und c) Lamina Rara Interna. Ein wichtiger struktureller Bestandteil von GBM ist Kollagen vom Typ IV. Bei Kindern mit hereditärer Nephritis, klinisch manifestierter Hämaturie, werden Mutationen des Typ IV-Kollagens nachgewiesen. Die Pathologie von GBM wird durch elektronenmikroskopische Untersuchung der Nierenbiopsie festgestellt.

Abbildung 5. Glomeruläre Kapillarwand - Glomerularfilter (9).

Darunter befindet sich das fenestrierte Endothel, ein GBM darüber, auf dem regelmäßig angeordnete Podozytenbeine deutlich sichtbar sind (Elektronenmikroskopie).

Viszerale glomeruläre Epithelzellen, Podozyten, unterstützen die glomeruläre Architektur, verhindern den Durchtritt von Protein in den Harnraum und synthetisieren GBM. Dies sind hoch spezialisierte Zellen mesenchymalen Ursprungs. Lange Primärprozesse (Trabekel) ziehen sich vom Körper der Podozyten ab, an deren Enden "Beine" am GBM befestigt sind. Kleine Prozesse (Pedikel) bewegen sich fast senkrecht von großen ab und decken den Raum der Kapillare frei von großen Prozessen ab (Abb. 6A). Zwischen den benachbarten Beinen der Podozyten wird eine Filtrationsmembran gespannt - die Schlitzblende, die in den letzten Jahrzehnten Gegenstand zahlreicher Untersuchungen war (Abb. 6B).

Abbildung 6. Podozytenstruktur (9).

Und die Beine der Podozyten bedecken das GBM vollständig (Elektronenmikroskopie).

B - Diagramm der Filtrationsbarriere.

Die Schlitzdiaphragmen bestehen aus dem Nephrinprotein, das strukturell und funktionell eng mit vielen anderen Proteinmolekülen verwandt ist: Podocin, T2DM, alpha-Actinin-4 und anderen, und Mutationen der Gene, die Podozytenproteine ​​codieren, werden derzeit etabliert. Beispielsweise führt ein Defekt des NPHS1-Gens zur Abwesenheit von Nephrin, was beim angeborenen nephrotischen Syndrom des finnischen Typs der Fall ist. Schädigungen von Podozyten durch Exposition gegenüber viralen Infektionen, Toxinen, immunologischen Faktoren und genetischen Mutationen können zu Proteinurie und zur Entwicklung des nephrotischen Syndroms führen, dessen morphologisches Äquivalent unabhängig von der Ursache das Schmelzen der Podozytenschenkel ist. Die häufigste Variante des nephrotischen Syndroms bei Kindern ist das idiopathische nephrotische Syndrom mit minimalen Veränderungen.

Der Glomerulus umfasst auch Mesangialzellen, deren Hauptfunktion darin besteht, die mechanische Fixierung von Kapillarschleifen sicherzustellen. Mesangialzellen haben eine Kontraktionsfähigkeit, die den glomerulären Blutfluss sowie die phagozytische Aktivität beeinflusst (4B).

Primärer Urin dringt in die proximalen Nierentubuli ein und wird dort durch Sekretion und Reabsorption von Substanzen qualitativ und quantitativ verändert. Die proximalen Tubuli sind das längste Segment des Nephrons, am Anfang ist es stark gekrümmt, und beim Einfahren in die Schleife richtet sich Henle auf. Die Zellen des proximalen Tubulus (Fortsetzung des Parietalepithels der Glomeruluskapsel) sind zylindrisch geformt und lumenseitig mit Mikrovilli überdeckt („Bürstenrand“). Mikrovilli erhöhen die Arbeitsoberfläche von Epithelzellen mit hoher enzymatischer Aktivität. Sie enthalten viele Mitochondrien, Ribosomen und Lysosomen. Hier erfolgt eine aktive Reabsorption vieler Substanzen (Glucose, Aminosäuren, Natrium-, Kalium-, Calcium- und Phosphationen). Etwa 180 l des glomerulären Ultrafiltrats dringen in die proximalen Tubuli ein, und 65-80% Wasser und Natrium werden rückresorbiert. Folglich wird das Volumen des Primärharns signifikant verringert, ohne seine Konzentration zu verändern. Henle-Schleife. Der direkte Teil des proximalen Tubulus geht in das absteigende Knie der Henle-Schleife über. Die Form der Epithelzellen wird weniger lang, die Anzahl der Mikrovillien nimmt ab. Der aufsteigende Teil der Schlaufe hat dünne und dicke Teile und endet an einer dichten Stelle. Die Zellen der Wände der dicken Segmente der Henle-Schleife sind groß und enthalten viele Mitochondrien, die Energie für den aktiven Transport von Natriumionen und Chlor erzeugen. Der ionische Hauptträger dieser Zellen, NKCC2, wird durch Furosemid inhibiert. Der juxtaglomerulare Apparat (SEA) umfasst drei Arten von Zellen: Zellen des distalen tubulären Epithels auf der an den Glomerulus angrenzenden Seite (dichter Fleck), extraglomeruläre Mesangialzellen und granuläre Zellen in den Wänden von afferenten Arteriolen, die Renin erzeugen. (Fig. 7).

Distaler Tubulus Hinter der dichten Stelle (Macula densa) beginnt der distale Tubulus, der in das Auffangrohr übergeht. In den distalen Tubuli wurden etwa 5% Na des primären Urins aufgenommen. Träger durch Thiaziddiuretika inhibiert. Kollektivröhrchen haben drei Abschnitte: kortikales, äußeres und inneres Medullar. Innere Markraumbereiche des Sammelrohrs fließen in den Papillarkanal, der in den kleinen Kelch mündet. Sammelröhrchen enthalten zwei Arten von Zellen: Primärzellen ("hell") und interkaliert ("dunkel"). Wenn sich die Kortikalis in den Markraum bewegt, nimmt die Anzahl der interkalierten Zellen ab. Die Hauptzellen enthalten Natriumkanäle, deren Arbeit durch Amilorid-Diuretika, Triamteren, gehemmt wird. Interkalationszellen haben keine Na + / K + -ATPasen, enthalten jedoch H + -ATPasen. Sie sind die Sekretion von H + und die Reabsorption von CL -. In den Aufnahmeröhrchen befindet sich also die Endstufe der Reabsorption von NaCl, bevor der Urin aus den Nieren austritt.

Interstitielle Nierenzellen. In der kortikalen Schicht der Nieren ist das Interstitium schwach ausgeprägt, während es in der Medulla stärker auffällt. Der Nierenkortex enthält zwei Arten von Interstitialzellen - Phagozyten und Fibroblasten. Fibroblastenartige interstitielle Zellen produzieren Erythropoietin. In der Nierenmark gibt es drei Arten von Zellen. Das Zytoplasma von Zellen eines dieser Typen enthält kleine Lipidzellen, die als Ausgangsmaterial für die Synthese von Prostaglandinen dienen.