Šlapimo susidarymas

Galutinio šlapimo susidarymas inkstuose susideda iš kelių pagrindinių procesų:

• arterinio kraujo ultrafiltracija inksto glomeruluose;
• reabsorbcija medžiagų kanalėlėse, daugelio medžiagų sekrecija į kanalėlių periferiją;
• naujų medžiagų sintezė inkstuose, kurios patenka į kanalėlių liumeną ir į kraują;
• priešsrovinės sistemos veiklą, dėl kurios galutinė šlapimo susikaupė arba išsiskyrė.

Ultrafiltracija

Ultrafiltracija iš kraujo plazmos į Bowman kapsulę atsiranda inkstų glomerulų kapiliaruose. GFR yra svarbus šlapimo susidarymo proceso rodiklis. Jo vertė atskirame nefronui priklauso nuo dviejų veiksnių: efektyvaus ultrafiltracijos slėgio ir ultrafiltracijos koeficiento.

Varomoji jėga veikia ultrafiltracijos veiksmingą filtravimo slėgį, kuris žymi skirtumą tarp hidrostatinio slėgio kapiliarų vertės ir kiekius, baltymų oncotic slėgio kapiliarų ir glomerulų slėgio, esančio kapsulės sumos skirtumą:

R _effekt = R _gidr - (R _Onk + R _Kaps )

Kur P _poveikis - veiksmingas filtravimo slėgis, P _hyd - kai hidrostatinis slėgis kapiliarų, P _ONC - oncotic slėgis kapiliarų baltymų, p _kapsulių - slėgio glomerulų kapsulę.

Hidrostatinis slėgis kapiliarų aferentiniam ir eferentiniam galui yra 45 mm Hg. Jis išlieka pastovus visą filtravimo ilgį kapiliarinės kilpos. Jis kontrastuodavo su kraujo plazmos baltymų onkotiliniu slėgiu, kuris padidėjo link kapiliarinio galu nuo 20 mm Hg. Iki 35 mm Hg, o slėgis Bowman kapsule yra 10 mm Hg. Dėl to veiksmingas filtravimo slėgis yra 15 mm Hg, esant aferentiniam kapiliarų galui. (45- [20 + 10]), o eferento - 0 (45- [35 + 10]), kuris, atsižvelgiant į visą kapiliarų ilgį, yra maždaug 10 mm Hg.

Kaip nurodyta anksčiau, glomerulų kapiliarų siena yra filtras, kuris blokuoja korinio elementai krupnomolekulyarnyh junginiai, ir koloidinis dalelių, o vandens ir mažo molekulinio svorio medžiagos praeiti pro jį laisvai. Glomerulų filtro būklė charakterizuoja ultrafiltracijos koeficientą. Vazoaktyvūs hormonai (vazopresino, angiotenzino II, prostaglandinai, acetilcholinas) pakeisti ultrafiltracijos koeficientą, kuri dėl šios priežasties paveikia GFG.

Fiziologinėmis sąlygomis visų inkstų glomerulų junginys sudaro 180 litrų filtravimo per dieną, t. Y. 125 ml filtravimo per minutę.

Reabsorbcija medžiagų kanaluose ir jų sekrecijos

Reabsorbciją filtruotus medžiagų įvyksta daugiausia proksimaline dalis nephron, kur visi gauti absorbuojamas į nephron fiziologiškai vertingų medžiagų ir apie 2/3 filtruotos natrio jonų, chloro ir vandens. Funkcija reabsorbcija proksimalinių kanalėlių yra tai, kad visos medžiagos absorbuojamas osmotiškai prilygsta vandens apimties skystį, ir iš esmės lieka kanalėlių izoosmotichnoy kraujo plazmą, kur pirminis šlapimo tūrį iš proksimalinės kanalėliuose pabaigoje sumažėja daugiau nei 80%.

Nuotolinio nefrono darbas sudaro šlapimo sudėtį dėl reabsorbcijos ir sekrecijos procesų. Šiame segmente natrio druskos kiekis pakartotinai absorbuojamas be ekvivalentiško vandens kiekio ir išskiriami kalio jonai. Iš kanalėlių ląstelių į nefrono liumeną patenka vandenilio jonai ir amonio jonai. Elektrolitų transportavimas kontroliuoja antidiurezinį hormoną, aldosteroną, kininą ir prostaglandinus.

Counterflow sistema

Veikla priešpriešinio sistemą pateikiama sinchroninio veikimą keliais struktūrų inkstų - nusileidžiančią ir kylančių kilpą Henle plonu segmente, ir smegenų žievės preparatą surinkimo latakų segmentus ir tiesias kraujagysles skverbiasi visą storį, inkstų kaulų čiulpų.

Pagrindiniai priešsrovinių inkstų sistemos principai:

• visais etapais vanduo juda tik pasyviai po osmoso gradientu;
• Hendlės kilpos distalinis tiesinis kanalis yra nepralaidus vandeniui;
• Tiesioginėje Henle kilpos kanale yra aktyvus Na ⁺, K ⁺, CI vežimas ;
• Plonas mažėjantis Henlio kilpos kelis yra nepralaidus jonams ir pralaidus vandeniui;
• inksto vidinėje inkstuose yra karbamido cirkuliacija;
• Antidiurezinis hormonas suteikia vandeniui rinkti mėgintuvėlių pralaidumą.

Priklausomai nuo kūno vandens balanso būklės, inkstai gali sukelti hipotoninį, labai praskiestą ar osmosiškai koncentruotą šlapimą. Šiame procese visi inkstų smegenų kanalėlių ir indų sekcijos veikia kaip priešsrovinės sukamosios dauginimo sistema. Šios sistemos veiklos esmė yra tokia. Iš proksimalinių kanalėlių gavo ultrafiltratas, kiekybiškai sumažintas iki jo pradinio tūrio 3 / 4-2 / 3 dėl to, kad reabsorbcijos skyriuje vandens ir medžiagų jame ištirpusios. Likęs skystis vamzdeliuose yra skirtingas nuo kraujo plazmos, nors jo cheminė sudėtis yra kitokia. Tada skystis eina iš proksimalinių kanalėlių mažėjančia ploną segmentą linijos Henle ir toliau juda į inkstų spenelių viršuje, kur Henle s kilpa yra sulenkta per 180 °, o turinys aukštyn per plonu segmente tampa tiesiai distalinis Cewka pasroviui lygiagrečiai plonas segmentas.

Plonas žemyn išsikišusio kilpos segmentas yra vandeniui pralaidus, bet druskų atžvilgiu yra gana nepralaidus. Dėl to vanduo patenka iš segmento šviesos į aplinkinį intersticinį audinį išilgai osmoso gradiento, todėl osmotinė koncentracija kanalėlių liumenyje palaipsniui didėja.

Po to, kai skysčio patekimo į nutolusią tiesią kanalėlių kilpą Henle, kuri, priešingai, yra nepralaidus vandeniui ir kurioje aktyvusis vežimas osmotiškai aktyvaus chloro ir natrio į supančią interstitium, šios kortelės turinys prarado osmosinį koncentraciją ir tampa hypoosmolality, kad apibrėžta jo vardą - "skiedžiant nefrono segmentas ". Aplinkinių interstitium atvirkštinis procesas vyksta - į osmosinio gradiento kaupimu dėl to, kad Na ⁺, K ⁺ ir C1. Kaip rezultatas, skersinis osmosinis gradientas tarp tiesioginio distalinio kanalėlių linijos Henle turinį ir aplinkinių interstitium bus 200 mOsm / L.

Viduje medulos vidinėje zonoje papildomas osmoso koncentracijos padidėjimas suteikia karbamido cirkuliaciją, pasyviai praeinančią per vamzdžių epitelią. Karbamido kaupimasis smegenų medžiagoje priklauso nuo skirtingo korticalo surinkimo vamzdžių karbamido ir medulių surinkimo vamzdelių pralaidumo. Karbamido, nepralaidžių kortikų surinkimo vamzdeliai, distalinės tiesios vamzdeliai ir distaliniai vingiuotini vamzdeliai. Kolektyviniai vamzdžiai iš medelio yra labai pralaidūs karbamidui.

Kaip mes judėti pagal filtruotus skysčio per Henle kilpa, distalinio vingiuotuose inkstų kanalėliuose ir žievės surinkimo mėgintuvėlius šlapalo kiekis kanalėliai padidėja dėl reabsorbcijos vandens be karbamido. Po to, kai skystis patenka į kolektoriuje vidinį nugaros smegenų, kur pralaidumas karbamido yra didelis, jis juda į interstitium, ir po to transportuojama atgal į kanalėliai, esančių vidinio kaulų čiulpų. Osmoso padidėjimas smegenų medžiagoje yra susijęs su karbamidu.

Kaip šių procesų osmotinių koncentracijos didėja nuo žievės (300 mOsm / l) inkstų spenelių s, siekiančios iki 1200 mOsm / L pradinio dalis plonos didėjančia galūnės iš Henle s kilpa spindžio ir aplinkinių intersticinių audinių rezultatas. Taigi prieštaringa dauginimo sistema pagamintas kortikos ir medulinis osmosinis gradientas yra 900 mOsm / l.

Papildomą indėlį į išilginio osmosinio gradiento susidarymą ir išlaikymą daro tiesioginiai laivai, kurie kartoja Henlio kilpos eigą. Intersticinis osmosinis gradientas palaikomas efektyviu vandens pašalinimu iš ascending tiesių laivų, kurių diametras didesnis nei mažėjantys tiesioginiai laivai, ir yra beveik dvigubai daugiau nei pastarieji. Unikali tiesinių indų ypatybė yra jų pralaidumas makromolekulėms, todėl smegenų medžiagoje yra daug albumino. Baltymai sukuria intersticinį osmosinį slėgį, kuris pagerina vandens reabsorbciją.

Galutinė šlapimo koncentracija atsiranda vamzdžių surinkimo zonoje, kuri pakeičia jų vandens pralaidumą, priklausomai nuo išskiriamo ADH koncentracijos. Esant aukštai ADH koncentracijai, kaupimo vamzdelių ląstelių membranos pralaidumas vandeniui didėja. Osmozės jėgos sukelia vandens judėjimą iš ląstelės (per bazinę membraną) į hiperosmosinį intersticiumą, kuris užtikrina osmoso koncentracijų suderinimą ir didelio galutinio šlapimo osmoso koncentracijos sukūrimą. Kadangi nėra ADH produktų, surinkimo vamzdis yra beveik nepralaidus vandeniui, o galutinės šlapimo osmoso koncentracija išlieka lygi interstitio koncentracijai inksto žievės medžiagoje, t. Y. Izozmotikas arba hipoemulsinis šlapimas išsiskiria.

Tokiu būdu, maksimali šlapimo praskiedimo priklauso nuo inkstų gebėjimą sumažinti vamzdinio skysčio osmosinį slėgį dėl to, kad aktyvaus transporto jonų, pavyzdžiui, kalio, natrio ir chloro tiekėjų skyriuje linijos Henle, ir aktyvaus transporto elektrolitų distaliniame vingiuotuose inkstų kanalėliuose. Kaip rezultatas, vamzdinio skysčio osmoliacija kolektoriaus vamzdžio pradžioje tampa mažesnė už kraujo plazmą ir yra 100 mOsm / l. Į ADH nebuvimo papildomą transporto kanalėlių natrio chloridu į surinkimo vamzdžio osmosinio slėgio šioje nephron gali būti sumažintas iki 50 mOsm / l. Koncentruoto šlapimo susidarymas priklauso nuo didelės osmoliacijos intersticinės medulos ir ADH gamybos.