Urīna veidošanās

Pēdējās urīna veidošanos caur nierēm veido vairāki pamatprocesi:

• arteriālo asiņu ultrafiltracija nieru glomerulos;
• vielu reabsorbcija kanāliņos, vairāku vielu sekrēcija cauruļveida caurulītē;
• jaunu vielu sintēze ar nierēm, kas ievada gan kanālu caurulīti, gan asinīs;
• pretplūsmas sistēmas darbība, kuras rezultātā galīgais urīns ir koncentrēts vai šķīries.

Ultrafiltracija

Ultrafiltrācija no asins plazmas Bowman kapsulā notiek nieru glomerulozes kapilāros. GFR ir svarīgs rādītājs urīna veidošanās procesā. Tās vērtība atsevišķā nefronā ir atkarīga no diviem faktoriem: efektīvā ultrafiltracijas spiediena un ultrafiltrācijas koeficienta.

Virzošais spēks darbojas ultrafiltrāciju efektīvu filtrēšanu spiedienu, kas ir starpība starp vērtību hidrostatisko spiedienu kapilāru un daudzuma olbaltumvielas oncotic spiediens kapilāru kamoliņu spiediena kapsulā summu:

R _Effekt = R _gidr - (R _Onk + R _kaps )

Kur P _efekts - efektīvs filtrēšana spiediens, P _hyd - hidrostatiskā spiediens kapilāru, P _ONC - oncotic spiediens kapilāros proteīnu, P _kapsulas - spiediens glomerulārās kapsulā.

Hidrostatiskais spiediens uz kapilāru blīvu un eferentu galu ir 45 mm Hg. Tas paliek nemainīgs pa visu kapilārās cilpas filtra garumu. Viņš pretstatā plazmas olbaltumvielu onkotiskajam spiedienam, kas palielinās kapilāras eferentā galā no 20 mm Hg. Līdz 35 mm Hg, un spiediens Bowman kapsulā ir 10 mm Hg. Tā rezultātā efektīvais filtrācijas spiediens ir 15 mm Hg pie kapilāras pieskāriena gala. (45- [20 + 10]) un eferentam - 0 (45- [35 + 10]), kas, ņemot vērā visu kapilāras garumu, ir aptuveni 10 mm Hg.

Kā iepriekš norādīts, glomerulu kapilāro siena ir filtrs, kas bloķē Cellular elementiem krupnomolekulyarnyh savienojumi un koloidālo daļiņas, bet ūdens un zema molekulsvara vielas iet caur to brīvi. Glomerulārā filtra stāvoklis raksturo ultrafiltracijas koeficientu. Vazoaktīvs hormoni (vazopresīna, angiotensīna II, prostaglandīnu, acetilholīna) mainīt ultrafiltrāciju koeficientu, kas rezultātā ietekmē VFR.

Fizioloģiskā stāvoklī visu nieru glomerulu kopums veido 180 litrus filtra dienā, t.i. 125 ml filtrāta minūtē.

Vielu reabsorbcija kanāliņos un to sekrēcija

Reabsorpciju filtrēto vielu notiek galvenokārt proksimālās daļas nefrons, kur visi saņemtie iesūcas nefrons fizioloģiski vērtīgas vielas un aptuveni 2/3 no filtrētās nātrija joniem, hlora un ūdeni. Iezīme reabsorpciju proksimālajā kanāliņu ir fakts, ka visas vielas uzsūcas osmotiski vienāda ar tilpuma ūdens šķidrumā un paliek būtībā kanāliņā izoosmotichnoy asins plazma, kas atšķiras ar to galvenais urīna tilpums līdz beigām proksimālās kanāliņu samazinās par vairāk nekā 80%.

Nestilālā nefrona darbība veido urīna sastāvu gan reabsorbcijas, gan sekrēcijas procesos. Šajā segmentā nātrijs tiek reabsorbēts bez ekvivalenta ūdens tilpuma un izdalās kālija joni. No cauruļveida šūnām ūdeņraža joni un amonija joni nonāk nefrona lūmenā. Elektrolītu transportēšana kontrolē antidiurētisko hormonu, aldosteronu, kinīnu un prostaglandīnus.

Pretplūsmas sistēma

Activity pretplūsmas sistēma tiek piedāvāts sinhronu darbību vairāku struktūru nierēs - dilstošā un augšupejošu cilpu HENLE plānas segmentam un smadzeņu garozas cauruļvadu segmentus un taisnas asinsvadus iekļūst visu biezumu nieru serde savākt.

Noregulārās nieres sistēmas pamatprincipi:

• visos posmos ūdens pasīvi pārvietojas pa osmozes gradientu;
• Hanteļa cilpiņas distālā taisna kanāli ir ūdens necaurlaidīgas;
• Henles cilpas tiešajā kanalizācijas caurulītē notiek Na ⁺, K ⁺, CI aktīvā transportēšana ;
• Honeles cilpas plānais nolaižamais ceļš ir ūdens necaurlaidīgs un caurlaidīgs;
• nieres iekšējā medulā ir urīnvielas cirkulācija;
• antidiurētiskais hormons nodrošina ūdens cauruļu savākšanas caurlaidību.

Atkarībā no ķermeņa ūdens bilances stāvokļa, nieres var radīt hipotonisku, ļoti atšķaidītu vai osmotiski koncentrētu urīnu. Šajā procesā visas nieres medulles kanālu un trauku sekcijas darbojas kā pretplūsmas pagarināšanas sistēma. Šīs sistēmas darbības būtība ir šāda. Ultrafiltrate ar proksimālās kanāliņu saņemta, kvantitatīvi samazināts līdz 3 / 4-2 / 3 no tā sākotnējā tilpuma dēļ reabsorpciju sadaļā ūdenī un vielām tajos izšķīdināts. Atlikušais šķidrums kanāliņos ir osmolaritāte, kas atšķiras no asins plazmas, lai gan tai ir atšķirīgs ķīmiskais sastāvs. Šķidrums pēc tam tiek izvadīta no proksimālā kanāliņu dilstošā plānas segmentu cilpas HENLE un tālāk pārvietojas uz augšu no nieru papillas, kur HENLE s cilpa ir noliekta par 180 °, un tās saturs augšup pa tievu segmentā kļūst taisni distālā kanāliņā kas atrodas lejup pa straumi paralēli plānas segments.

Plāna lejasdaļa cilpas cilindram ir caurlaidīga pret ūdeni, bet ir relatīvi necaurlaidīga pret sāļiem. Rezultātā ūdens no segmenta gaismas pāriet uz apkārtējo intersticiālo audu pa osmotiskā gradientu, kā rezultātā pakāpeniski palielinās osmotiskā koncentrācija cauruļvadu caurredzamības gaismā.

Pēc tam, kad šķidrums ienāk distālās taisni kanāliņi cilpa HENLE, kas, gluži pretēji, ir ūdensnecaurlaidīga un kuru aktīvais transports osmotiski aktīvā hlora un nātrija stāšanās apkārtējo interstitium, saturs Šīs kartes zaudē osmotisko koncentrāciju un kļūst hypoosmolality kas noteikta viņa vārdu - "atšķaidot Nefrona segments. " Apkārtējo interstitium pretējs process notiek - uzkrāšanos osmotiskas gradienta sakarā ar Na ⁺, K ⁺ un C1. Tā rezultātā, šķērsvirziena osmozes gradients starp saturu tiešās distālās kanāliņu cilpu HENLE un apkārtējo interstitium būs 200 mOsm / L.

Meduļa iekšējā zonā papildu osmotiskās koncentrācijas palielinājums nodrošina urīnvielas apritē, kas pasīvi caur caurulītes epitēliju. Urīnvielas uzkrāšanās smadzeņu vielā ir atkarīga no dažādas korticalu savākšanas mēģenes urīnvielas caurlaidības un medulla savākšanas mēģenēm. Urīnvielai, necaurlaidīgām korķu savākšanas caurulēm, taisnām distālajām caurulītēm un distālās izliektajām caurulītēm. Kolektīvās caurules no medula ir ļoti caurlaidīgas urīnvielai.

Tā kā filtrētais šķidrums iet caur Henles cilpu caur distuliskajām izlocītajām kanāliņām un korķu savākšanas mēģenēm, urīnvielas koncentrācija kanāliņos palielinās, pateicoties ūdens absorbcijai bez urīnvielas. Pēc tam, kad šķidrums iekļūst iekšējā medula savākšanas mēģenēs, kur urīnvielas caurlaidība ir augsta, tā pāriet uz interstitiumu un pēc tam tiek transportēta atpakaļ uz kanāliņiem, kas atrodas iekšējā medulā. Osmolalitātes palielināšanās smadzeņu vielā ir saistīta ar urīnvielu.

Kā rezultātā šo procesu osmotisko koncentrācijas palielinās no garozā (300 mOsm / l) nieru papillas, ir līdz pat 1200 mOsm / L pirmo daļu lūmenā plānas augšupejošā daļā HENLE s cilpas un apkārtējos iespiestajām audos. Tādējādi pretkorozijas un medulārais osmotiskais gradients, ko rada pretplūsmas reizināšanas sistēma, ir 900 mOsm / l.

Papildu iemaksu gareniskā osmotiskā gradienta veidošanos un uzturēšanu veic tiešie kuģi, kas atkārto Henles cilpas gaitu. Intersticiālais osmotiskais gradients tiek atbalstīts ar efektīvu ūdens noņemšanu caur augšupejošiem tiešiem kuģiem, kuru diametrs ir lielāks nekā lejupejošajiem tiešajiem kuģiem, un ir gandrīz divas reizes vairāk nekā pēdējais. Taisnīgu kuģu unikāla iezīme ir to caurlaidība makromolekulām, kā rezultātā smadzeņu vielā rodas liels daudzums albumīna. Olbaltumvielas rada intersticiālu osmotisko spiedienu, kas uzlabo ūdens reabsorbciju.

Urīna galīgā koncentrācija notiek caurulītes savākšanas zonā, kas maina ūdens caurlaidību atkarībā no secīgās ADH koncentrācijas. Ar augstu ADH koncentrāciju, savākšanas mēģenču šūnu membrānas caurlaidība ūdenī palielinās. Osmotiski spēki izraisa ūdens kustību no šūnas (caur baznīcas membrānu) hiperosmotiskās intersticiā, kas nodrošina osmotiskās koncentrācijas izlīdzināšanu un galīgās urīna lielas osmotiskās koncentrācijas radīšanu. Ja nav ADH produktu, savākšanas caurule praktiski ir ūdens necaurlaidīga un galīgā urīna osmotiskā koncentrācija ir vienāda ar interstitija koncentrāciju nieru korķa vielā, t.i. Izozmotisks vai hipoestruāls urīns izdalās.

Tādējādi, maksimālais līmenis urīna atšķaidīšanas atkarīga no spējas nieres, lai samazinātu osmolalitāte ir cauruļveida šķidruma, jo aktīvā pārvadāšanai joniem, piemēram, kālija, nātrija un hlora posma sadaļā cilpas HENLE un aktīvās transportēšanai elektrolītu distālā izlocītā kanāliņā. Tā rezultātā caurules šķidruma osmolalitāte savākšanas caurules sākumā kļūst mazāka par asins plazmu un ir 100 mOsm / l. Tā kā nav ADH klātbūtnē papildu transporta kanāliņu nātrija hlorīda jona kanalizācijas caurules osmoze šajā nefrons var samazināt līdz 50 mOsm / l. Koncentrēta urīna veidošanās ir atkarīga no augstas osmolitātes intersticiālas medulla un ADH klātbūtnes.