Ο σχηματισμός ούρων

Ο σχηματισμός των τελικών ούρων από τα νεφρά αποτελείται από πολλές βασικές διαδικασίες:

• υπερδιήθηση αρτηριακού αίματος στα νεφρικά σπειράματα,
• επαναρρόφηση ουσιών στα σωληνάρια, έκκριση ορισμένων ουσιών στον αυλό των σωληναρίων,
• η σύνθεση νέων ουσιών από τους νεφρούς, οι οποίες εισέρχονται τόσο στον αυλό του σωληναρίου όσο και στο αίμα.
• τη δραστηριότητα του συστήματος αντίθετου ρεύματος, με αποτέλεσμα να συγκεντρώνονται ή να διαχωρίζονται τα τελικά ούρα.

Υπερδιήθηση

Η υπερδιήθηση από το πλάσμα αίματος στην κάψουλα Bowman συμβαίνει στα τριχοειδή αγγεία των νεφρικών σπειραμάτων. Η GFR είναι ένας σημαντικός δείκτης στη διαδικασία σχηματισμού ούρων. Η αξία του σε ένα ξεχωριστό νεφρόν εξαρτάται από δύο παράγοντες: την αποτελεσματική πίεση της υπερδιήθησης και τον συντελεστή υπερδιήθησης.

Η κινητήρια δύναμη ενεργεί υπερδιήθηση αποτελεσματική πίεση διήθησης, η οποία αντιπροσωπεύει τη διαφορά μεταξύ της αξίας της υδροστατικής πίεσης στα τριχοειδή και το άθροισμα των ποσοτήτων των πρωτεϊνών ογκωτική πίεση στα τριχοειδή και σπειραματική πίεση στην κάψουλα:

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

όπου Ρ _{επίδραση} - μια αποτελεσματική πίεση διήθησης, Ρ _hyd - η υδροστατική πίεση στα τριχοειδή αγγεία, P _ONC - ογκωτική πίεση στα τριχοειδή πρωτεΐνες, Ρ _{κάψουλες} - πίεση στην σπειραματική κάψα.

Η υδροστατική πίεση στο προσαγωγό και στο άκρο των τριχοειδών αγγείων είναι 45 mm Hg. Παραμένει σταθερό κατά μήκος ολόκληρου του μήκους φιλτραρίσματος του τριχοειδούς βρόχου. Αντιπαραβάλλει την ογκοτική πίεση των πρωτεϊνών πλάσματος, η οποία αυξάνεται προς το άκρο του τριχοειδούς από 20 mmHg. έως 35 mm Hg και η πίεση στην κάψουλα Bowman είναι 10 mm Hg. Ως αποτέλεσμα, η αποτελεσματική πίεση διήθησης είναι 15 mm Hg στο πρόσθιο άκρο του τριχοειδούς. (45- [20 + 10]), και στο αερισμένο - 0 (45- [35 + 10]), το οποίο σε όλο το μήκος του τριχοειδούς είναι περίπου 10 mm Hg.

Όπως υποδείχθηκε προηγουμένως, σπειραματική τριχοειδής τοίχωμα είναι ένα φίλτρο που μπλοκάρει κυτταρικά στοιχεία krupnomolekulyarnyh ενώσεις και κολλοειδή σωματίδια, ενώ το νερό και χαμηλού μοριακού βάρους ουσίες περνούν μέσα από αυτό ελεύθερα. Η κατάσταση του σπειραματικού φίλτρου χαρακτηρίζει τον συντελεστή υπερδιήθησης. Οι αγγειοδραστικές ορμόνες (αγγειοπρεσίνη, αγγειοτενσίνη II, προσταγλανδίνες, ακετυλοχολίνη) αλλάζουν τον συντελεστή υπερδιήθησης, ο οποίος επηρεάζει συνεπώς το GFR.

Σε φυσιολογικές συνθήκες, το συσσωμάτωμα όλων των νεφρικών σπειραμάτων σχηματίζει 180 λίτρα διηθήματος ανά ημέρα, δηλ. 125 ml διηθήματος ανά λεπτό.

Επαναρρόφηση ουσιών σε σωληνάρια και έκκριση τους

Επαναρρόφηση του φιλτραρισμένου ουσιών λαμβάνει χώρα κυρίως στο εγγύς τμήμα του νεφρώνα, όπου όλοι έλαβαν απορροφηθεί μέσα νεφρώνα φυσιολογικώς πολύτιμες ουσίες και περίπου 2/3 του φιλτραρισμένου ιόντων νατρίου, χλώριο και ύδωρ. Χαρακτηριστικό επαναρρόφηση στο εγγύς σωληνάριο έγκειται στο γεγονός ότι όλες οι ουσίες απορροφούνται οσμωτικά ισοδύναμη με τον όγκο του νερού στο υγρό και παραμένει ουσιαστικά κλειστές σωληνοειδείς izoosmotichnoy πλάσμα του αίματος, όπου η πρωτογενής όγκος ούρων από το τέλος του εγγύς σωληναρίου μειώνεται κατά περισσότερο από 80%.

Το έργο του απομακρυσμένου νεφρού αποτελεί τη σύνθεση των ούρων λόγω τόσο των διαδικασιών επαναπορρόφησης όσο και της έκκρισης. Σε αυτό το τμήμα, το νάτριο επαναρροφάται χωρίς ισοδύναμο όγκο νερού και εκκρίνονται ιόντα καλίου. Από τα κύτταρα των σωληναρίων, ιόντα υδρογόνου και ιόντα αμμωνίου εισέρχονται στον αυλό νεφρώματος. Η μεταφορά των ηλεκτρολυτών ελέγχει την αντιδιουρητική ορμόνη, την αλδοστερόνη, την κινίνη και τις προσταγλανδίνες.

Σύστημα αντίθετης ροής

Δραστηριότητα κατ'αντιρροή σύστημα παρουσιάζεται σύγχρονη λειτουργία των πολλαπλών δομών του νεφρού - φθίνουσα και αύξουσα αγκύλης του Henle λεπτό τμήμα, και εγκεφαλικού φλοιού συλλογής τμημάτων αγωγού και ευθεία αιμοφόρων αγγείων διεισδύουν όλο το πάχος του νεφρικού μυελού.

Βασικές αρχές του συστήματος αντίθετου ρεύματος των νεφρών:

• σε όλα τα στάδια το νερό κινείται μόνο παθητικά κατά μήκος της οσμωτικής κλίσης.
• το απομακρυσμένο ίσιο κανάλι του βρόχου του Henle είναι αδιαπέραστο από το νερό.
• Στο άμεσο σωληνάριο του βρόχου Henle , λαμβάνει χώρα η ενεργός μεταφορά Na ⁺, Κ ⁺, CI.
• Το λεπτό φθινόπωρο του βρόχου του Henle είναι αδιαπέραστο από ιόντα και διαπερατό από το νερό.
• υπάρχει κυκλοφορία ουρίας στο εσωτερικό μυελό του νεφρού.
• η αντιδιουρητική ορμόνη παρέχει διαπερατότητα στη συλλογή σωλήνων για το νερό.

Ανάλογα με την κατάσταση του ισοζυγίου νερού του σώματος μπορεί να εκκρίνουν νεφρού υποτονικό πολύ διαζευγμένες ή ωσμωτικά συμπυκνωμένα ούρα. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει όλα τα τμήματα των σωληναρίων και σκάφη του εγκεφάλου νεφρού λειτουργίας ουσίας ως σύστημα αντιγραφής αντίθετης περιστροφής. Η ουσία της δραστηριότητας αυτού του συστήματος είναι η εξής. Το υπερδιήθημα που ελήφθη από το εγγύς σωληνάριο, ποσοτικά μειωθεί σε 3 / 4-2 / 3 του αρχικού του όγκου, λόγω της τμήμα επαναπορρόφηση στο νερό και ουσίες διαλυμένες εντός αυτού. Το υπόλοιπο υγρό στο σωληνάριο είναι οσμομοριακό διαφορετικό από το πλάσμα αίματος, αν και έχει διαφορετική χημική σύνθεση. Το υγρό στη συνέχεια περνά από το εγγύς σωληνάριο κατά φθίνουσα λεπτό τμήμα της αγκύλης του Henle και κινείται περαιτέρω προς την κορυφή της νεφρικής θηλής, όπου ο βρόχος του Henle κάμπτεται κατά 180 ° και τα περιεχόμενα προς τα πάνω μέσω ενός λεπτού τμήματος γίνεται ευθεία άπω σωληνάριο που βρίσκεται κατάντη παράλληλο λεπτό τμήμα.

Το λεπτό προς τα κάτω τμήμα του βρόχου είναι διαπερατό από το νερό, αλλά σχετικά αδιαπέραστο από τα άλατα. Ως αποτέλεσμα, το νερό περνά από τον αυλό του τμήματος στον περιβάλλοντα ενδιάμεσο ιστό κατά μήκος της οσμωτικής κλίσης, με αποτέλεσμα την σταδιακή αύξηση της οσμωτικής συγκέντρωσης στον αυλό του σωληναρίου.

Μετά το υγρό εισέρχεται στο άπω ευθεία σωληνάριο αγκύλης του Henle, η οποία, αντιθέτως, είναι αδιαπέραστο από το νερό και του οποίου η ενεργός μεταφορά του ωσμωτικά ενεργού χλωρίου και νατρίου στον περιβάλλοντα διάμεσο, τα περιεχόμενα αυτής της κάρτας χάνει οσμωτική συγκέντρωση και γίνεται hypoosmolality που ορίζεται όνομά του - «Αραιώσεως τμήμα του νεφρώνα. " Η γύρω διάμεσο αντίθετη διαδικασία λαμβάνει χώρα - τη συσσώρευση ενός οσμωτική βαθμίδα λόγω της Na ⁺, Κ ⁺ και Γ1. Ως αποτέλεσμα, η εγκάρσια ωσμωτική βαθμίδα μεταξύ των περιεχομένων της άμεσης άπω σωληνάριο αγκύλης του Henle και των γύρω διάμεσο θα είναι 200 mOsm / L.

Στην εσωτερική ζώνη του μυελού, μια επιπλέον αύξηση της οσμωτικής συγκέντρωσης παρέχει μια κυκλοφορία ουρίας, η οποία περνά παθητικά μέσω του επιθηλίου των σωληναρίων. Η συσσώρευση ουρίας στην εγκεφαλική ουσία εξαρτάται από την διαφορετική διαπερατότητα της ουρίας των φλοιώδους σωλήνα συλλογής και των σωλήνων συλλογής του μυελού. Για ουρία, αδιαπέρατοι σωλήνες φλοιώδους συλλογής, απομακρυσμένο ευθεία σωληνάριο και περιφερικό σπειροειδές σωληνάριο. Οι συλλογικοί σωλήνες του μυελού είναι ιδιαίτερα διαπερατοί στην ουρία.

Καθώς κινούμαστε από το διηθημένο υγρό μέσω του βρόγχου του Henle, άπω σωληνάριο και φλοιώδους συγκέντρωση ουρίας σωλήνες συλλογής στα σωληνάρια αυξάνεται λόγω επαναπορρόφηση του νερού χωρίς ουρία. Αφού το υγρό εισέρχεται στον σωλήνα συλλογής εσωτερικό μυελό όπου διαπερατότητα σε ουρία είναι υψηλό, κινείται προς το διάμεσο, και στη συνέχεια μεταφέρονται πίσω εντός των σωληναρίων, που βρίσκεται στο εσωτερικό μυελό. Η αύξηση της οσμωτικότητας στην ουσία του εγκεφάλου οφείλεται στην ουρία.

Ως αποτέλεσμα αυτών των διαδικασιών οσμωτικής συγκέντρωση αυξάνει από το φλοιό (300 mOsm / l) σε ασθενείς με νεφρική papilla, φθάνοντας μέχρι 1200 mOsm / L στο αρχικό τμήμα του αυλού του λεπτού ανερχόμενου σκέλους του βρόγχου του Henle και των περιβαλλόντων διάμεση ιστούς. Έτσι, η οστική μεταβολή του φλοιού των κροκίδων που παράγεται από το σύστημα πολλαπλασιασμού του αντίθετου ρεύματος είναι 900 mOsm / l.

Μια πρόσθετη συμβολή στο σχηματισμό και τη συντήρηση της διαμήκους οσμωτικής κλίσης γίνεται με απλά δοχεία που επαναλαμβάνουν την πορεία του βρόχου Henle. Η διάμεση οσμωτική κλίση υποστηρίζεται από την αποτελεσματική απομάκρυνση του νερού μέσω ανερχόμενων κατευθυνόμενων αγγείων, τα οποία έχουν μεγαλύτερη διάμετρο από τα κατεβαίνοντα απ 'ευθείας αγγεία και είναι σχεδόν διπλάσια από αυτά του τελευταίου. Ένα μοναδικό χαρακτηριστικό των ευθειών αγγείων είναι η διαπερατότητα τους στα μακρομόρια, με αποτέλεσμα μια μεγάλη ποσότητα λευκωματίνης στην εγκεφαλική ουσία. Οι πρωτεΐνες δημιουργούν μια ενδιάμεση οσμωτική πίεση που ενισχύει την επαναπορρόφηση του νερού.

Η τελική συγκέντρωση ούρων εμφανίζεται στην περιοχή των σωλήνων συλλογής, οι οποίοι αλλάζουν τη διαπερατότητα τους για το νερό, ανάλογα με τη συγκέντρωση της εκκριμένης ΑϋΗ. Με υψηλή συγκέντρωση ADH, η διαπερατότητα στο νερό της μεμβράνης των κυττάρων των συλλεκτικών σωλήνων αυξάνεται. Η οσμωτική δυνάμεις αιτία κίνηση του νερού από τα κύτταρα (μέσω της βασικής μεμβράνης) σε υπεροσμωτικό διάμεσο που ευθυγραμμίζει οσμωτική συγκεντρώσεις και να δημιουργήσει υψηλή οσμωτική τελική συγκέντρωση των ούρων. Σε περίπτωση απουσίας της παραγωγής της ADH συλλογικών σωλήνα ουσιαστικά αδιαπέραστο από το νερό και την οσμωτική συγκέντρωση των ούρων παραμένει ίση με την τελική συγκέντρωση στο διάμεσο νεφρικό φλοιό, δηλ ισόσωμα ή υποσωματικά ούρα απεκκρίνεται.

Έτσι, το μέγιστο επίπεδο της αραίωσης των ούρων εξαρτάται από την ικανότητα των νεφρών να μειωθεί η ωσμωτικότητα του σωληνοειδούς ρευστού λόγω της ενεργού μεταφορά ιόντων όπως το κάλιο, το νάτριο και το χλώριο στην ανάντη τμήμα της αγκύλης του Henle, και ενεργός μεταφορά των ηλεκτρολυτών στο άπω σωληνάριο. Ως αποτέλεσμα, η ωσμωτικότητα του σωληνοειδούς υγρού στην αρχή του σωλήνα συλλογής γίνεται μικρότερη από το πλάσμα αίματος και είναι 100 mOsm / l. Απουσία ADH παρουσία επιπρόσθετης μεταφοράς από τους σωληνίσκους χλωριούχου νατρίου στο σωλήνα συλλογής, η οσμωτικότητα στο τμήμα αυτό του νεφρώνα μπορεί να μειωθεί στα 50 mOsm / l. Ο σχηματισμός συμπυκνωμένων ούρων εξαρτάται από την ύπαρξη υψηλού οσμωτικότητας διάμεσου μυελού και παραγωγής ADH.