nyrer i den menneskelige krop udføre en række funktioner: det er regulering af blodvolumen og ekstracellulære væske, og fjernelse af henfaldsprodukter, og stabilisering af syre-base balance, og regulering af vand-salt balance og så videre. Alle disse opgaver er løst på grund af vandladning. Tubular reabsorption er et af stadierne i denne proces.
Tubular reabsorption
I en dag passeres nyrerne op til 180 liter primær urin. Denne væske fra kroppen vises ikke: de såkaldte filtrat passerer gennem tubuli, hvor næsten al væsken absorberes, og nødvendigt for livet af stoffer - aminosyrer, sporstoffer, vitaminer, vende tilbage til blodet. Produkterne fra desintegration og metabolisme fjernes med sekundær urin. Dens volumen er meget mindre - ca. 1,5 liter om dagen.
Strukturen af
nephron Den "arbejdende" nyrecelle består af følgende dele.
- Renallegeme - glomerulær kapsel, indvendig er kapillærer.
- Proksimal konvoluted tubule.
- Løbet af Henle består af en nedadgående og stigende del. Den subtile nedstigning er placeret i hjernens substans, bøjer under 180 grader for at stige ind i det kortikale stof til glomerulusniveauet. Denne del udgør en stigende tynd og tykk del.
- Distal, konvoluted tubule.
- Slutafdelingen er et kort fragment forbundet med opsamlingsrøret.
- Indsamlingsrør - placeret i hjernesubstansen, afleder sekundær urin i nyrens bækken.
Total princip placering placeres i cortex glomeruli, proksimale og distale tubuli i medulla - den nedadgående og tykke opadgående del og udfældningselektroderne rør. Tynde sektioner, opsamlingsrør forbliver i det indre hjerne stof. Videoen
nephron struktur:
reabsorption mekanisme for tubulær reabsorption af molekylære mekanismer anvendes, er analog med forskydningen af molekyler over plasmamembranen: diffusion, endocytose, passiv og aktiv transport og så videre. Den mest betydningsfulde er aktiv og passiv transport.
Aktiv - udført mod den elektrokemiske gradient. Det kræver energi og særlige transportsystemer.
Betragt 2 typer af aktiv transport:
- Primary-aktive - i løbet er den energi, der frigives ved spaltning af adenosintriphosphat. Således kan for eksempel ioner af natrium, calcium, kalium, hydrogen bevæge sig.
- Sekundær - energien bruges ikke på transport. Drivkraften er en forskel i koncentrationen af natrium i cytoplasmaen og rørets lumen. Bæreren indbefatter nødvendigvis en natriumion. På denne måde passerer glucose og aminosyrer gennem membranen. Forskellen i mængden af natrium - mindre i cytoplasma end udenfor forklares ved fjernelse af natrium i det intercellulære væske med deltagelse af ATP.
Efter at have overvundet membranen er komplekset opdelt i en bærer - et særligt protein, natriumion og glucose. Transportøren vender tilbage til buret, hvor den næste metalion er klar til at vedhæfte. Glukose fra den intercellulære væske skal strømme ind i kapillærerne og vende tilbage til blodbanen. Glukosen er kun reabsorberet i den proximale del, da kun her er den krævede bærer dannet.
Passiv transport - sugningen produceret af den elektrokemiske gradient og understøtningen ikke behøver: f.eks absorptionen af chlorioner i den distale tubulus. Det er muligt at bevæge sig langs koncentrationen, elektrokemiske, osmotiske gradienter.
I praksis udføres reabsorption i henhold til ordninger, der omfatter en lang række transportmetoder. Og afhængigt af nephronområdet kan absorberede stoffer være forskellige eller slet ikke absorberede.
eksempel vand absorberes i hver sektion af nephron, men forskellige metoder:
- ca. 40-45% af vandet absorberes i de proksimale tubuli osmotisk mekanisme - efter ionerne;
- 25-28% vand absorberes i loop af Henle ved rotations-prototransmissionsmekanismen;
- i de distale kronede rør absorberes op til 25% vand. Og hvis de to foregående afsnit af vandabsorption udføres afhængig af vandets belastning, er processen reguleret i den distale Vand kan være afledt af sekundær eller urin tilbageholdt.
Volumen af sekundær urin når kun 1% af det primære volumen. Videoen proces
reabsorption:
motion reabsorberes
stoffer er 2 metoder til at overføre reabsorberes i det intercellulære stof væske:
- paratsellyurny - overgangen sker gennem en membran mellem to tæt indbyrdes forbundne celler. Dette for eksempel diffusion eller transport med et opløsningsmiddel, det vil sige passiv transport;
- transcellulær - "gennem buret".Stoffet 2 overvinder membranen: den apikale eller luminale, der adskiller filtratet i lumen af tubulus cellecytoplasmaet og basolaterale udragende barriere mellem interstitiel væske og cytoplasma. Mindst en overgang gennemføres ved aktiv transportmekanisme.
Typer af
Forskellige metoder til reabsorption implementeres i forskellige afdelinger af nephronen. Derfor anvendes i praksis ofte adskillelse i forhold til arbejdets egenskaber:
- proksimal del - indviklet del af proksimal tubulat;
- tynde løkke dele Henle: Tynd stigende og faldende;
- distal distal indviklet tubule, forbindende og tykk stigende del af loop af Henle. Proximale
Der absorberet vand til 2/3, og glucose, aminosyrer, proteiner, vitaminer, en stor mængde calciumioner, kalium, natrium, magnesium og chlor. Den proximale tubule er den største leverandør af glukose, aminosyrer og proteiner til blodet, så dette trin er obligatorisk og uafhængig af belastningen.
Reabsorptionsordninger anvendes forskelligt, hvilket bestemmes af typen af absorberet stof.
Glukose i proksimal tubulat absorberes næsten fuldstændigt. Fra rørets lumen til cytoplasma følger den luminale membran gennem modtransport. Dette er en sekundær aktiv transport, for hvilken der er brug for energi. Den bruger den, der frigives, når natriumionen bevæger sig langs den elektrokemiske gradient. Derefter passerer glucose gennem diffusion gennem den basolaterale membran: glukosen akkumuleres i cellen, hvilket giver en forskel i koncentration.
Energi er nødvendig, når du passerer gennem luminale membran, transport via den anden membran kræver ikke energikostnader. Følgelig er den primære faktor for glukoseoptagelse den primære aktive natriumtransport.
Ved samme ordning reabsorberes aminosyrer, sulfat, uorganisk calciumphosphat, næringsstoffer.
Svage organiske syrer og svage baser på grund af en lav grad af dissociation genabsorberes ved metoden for nonionisk diffusion. Stofferne opløses i lipidmatrixen og absorberes af koncentrationsgradienten. Absorptionen afhænger af pH-niveauet: Når det falder, falder dissociationen af syren, og dissociationen af baserne stiger. Ved et højt pH-niveau øges dissociationen af syrer.
Denne funktion er blevet anvendt ved afledningen af giftige stoffer i blodet i forgiftning administrerede lægemidler, blev det gjort basisk, hvilket øger graden af dissociation af syrer og bidrager til at bringe dem i urinen.
Loop of Henle
Hvis metalioner og vand reabsorberes i næsten samme forhold i den proximale tubulus, Henles slynge absorberes hovedsagelig natrium og chlor. Vand absorberes fra 10 til 25%.I Henles slynge
realiserede swing-protipotochny mekanisme baseret på det særlige arrangement af downlink og uplink del. Den nedadgående del absorberer ikke natrium og chlor, men er fortsat gennemtrængelig for vand. Den stigende suger ioner, men for vand er det uigennemtrængeligt. Som følge heraf bestemmer absorptionen af natriumchlorid ved den stigende del graden af vandabsorption ved den nedadgående del.
Primær filtrat går ind i den oprindelige del af den nedadgående sløjfe, hvor det osmotiske tryk er lavere sammenlignet med det intercellulære fluids tryk. Urinen går ned i løkken, giver op med vand, men bevarer ionerne af natrium og klor.
Da vand fjernes, stiger det osmotiske tryk i filtratet og når en maksimal værdi ved drejepunktet. Derefter følger urinen det stigende område og holder vand, men taber natrium og chlorioner. I den distale canaliculus falder urinen hypoosmotisk - op til 100-200 mosm / l.
Faktisk er Henles urin koncentreret i den nedadgående del af løkken, og i det stigende afsnit er det skilt.
Videoen løkkestruktur Gentle:
distale
distale tubulus svag pass vand og organiske stoffer ikke absorberes. I denne afdeling udføres yderligere fortynding. I det distale rør får ca. 15% af den primære urin, og ca. 1% udskilles.
Som det bevæger sig langs det distale tubulat bliver det mere og mere hyperosmotisk, da her primært ioner absorberes og delvist vand - ikke mere end 10%.Fortyndingen fortsætter i opsamlingsrørene, hvor den endelige urin dannes.
Det særprægede af dette segment er muligheden for at justere absorptionen af vand og natriumioner. For vand er regulatoren et antidiuretisk hormon, og for natrium er det aldosteron.
Norma
bruge forskellige parametre til vurdering af funktionaliteten af nyrerne: den biokemiske sammensætning af blod og urin, mængden af koncentrationsevne, samt delvise indikatorer. Sidstnævnte omfatter den glomerulære filtreringshastighed og rørformet reabsorption.
glomerulær filtrationshastighed - angiver evnen udskillelsesvej organ, denne filtreringshastigheden primær urin indeholdende intet protein gennem glomerulær filter.
Normen for GFR er 90-140 ml / min. Den højeste indikator er på dagtimerne, falder om aftenen, og om morgenen er det lavest niveau. Med fysisk aktivitet, chok, nyrer eller hjertesvigt og andre lidelser, falder GFR.Kan stige i de indledende stadier af diabetes og hypertension.
tubulær reabsorption ikke måles direkte, men beregnes som forskellen mellem GFR og diurese minut ifølge formlen:
P =( GFR - D) x 100 / SCF, hvor
- GFR - glomerulære filtrationshastighed;
- D - et minuts diurese;
- P - tubulær reabsorption.
Med et fald i blodvolumen - kirurgi, blodtab, er der en stigning i tubulær reabsorption i retning af vækst. På baggrund af diuretika, med nogle nyresygdomme - falder.
Normen for tubulær reabsorption er 95-99%.Derfor og så meget forskel mellem volumen primær urin - op til 180 liter, og mængden af sekundære - 1-1,5 liter.
For at opnå disse værdier anvendes en Reberg-prøve. Med hjælpen beregnes clearance - rensningskoefficienten for endogent kreatinin. For dette indeks beregnes GFR og tubulær reabsorption.
Patienten holdes i liggende stilling i 1 time. I løbet af denne tid indsamles urinen. Analysen udføres på tom mave.
En halv time senere bliver blod taget fra venen. Derefter
i urin og blod kreatinin og GFR beregnes efter formlen:
GFR = M x A / P, hvor M
- - niveauet af kreatinin i urinen;
- P - indholdsstof i plasma
- D - minuts volumen urin. Det beregnes ved at dividere lydstyrken ved separationstidspunktet. Ifølge
Reberga prøve kan klassificere graden af nyreskade:
- Reduktion filtreringshastigheden 40 ml / min er et tegn på nyresvigt.
- Reduktion af GFR til 5-15 ml / min indikerer den terminale fase af sygdommen.
- Reduktion af cd'en følger normalt en vandbelastning.
- Væksten af CD er forbundet med et fald i blodvolumen.Årsagen kan være tab af blod såvel som nefritis - med denne lidelse er det glomerulære apparat beskadiget.
Regulering af tubulær reabsorption
Blodcirkulation i nyrerne er en forholdsvis selvstændig proces. Med ændringer i blodtryk fra 90 til 190 mm. Hg. Art. Trykket i nyretapillerne holdes på det sædvanlige niveau. Denne stabilitet forklares af forskellen i diameter mellem at bringe og udtage blodkar.
Der er to væsentligste metoder: myogen autoregulering og humoristisk.
Myogen - med vækst af blodtryk arteriol arteriolære vægge kontrakt, det vil sige, kroppen modtager et mindre volumen blod og trykket falder. Konstruktion forårsager oftest angiotensin II, på samme måde virker tromboxaner og leukotriener. Vasodilatorer er acetylcholin, dopamin og så videre. Som et resultat af deres handling normaliseres trykket i glomerulære kapillærer for at opretholde et normalt niveau af GFR.
Humoral - det vil sige ved hjælp af hormoner. Faktisk er hovedindikatoren for tubulær reabsorption vandabsorptionsniveauet. Denne proces kan opdeles i 2 faser: bindende - en, der holdes i den proximale tubulus og er uafhængig af vandet belastning, og afhængige - er realiseret i de distale tubuli og samlekanalerne. Denne fase er reguleret af hormoner.
De vigtigste blandt dem - vasopressin, antidiuretisk hormon. Det bevarer vand, det vil sige fremmer væskeretention. Et hormon syntetiseres i kernerne i hypothalamus, bevæger sig til neurohypophysis, og derfra går det ind i blodbanen. I distale områder er der receptorer til ADH.Interaktionen mellem vasopressin og receptorer fører til en forbedring af membranets permeabilitet til vand, således at den absorberes bedre. I dette tilfælde øger ADH ikke kun permeabiliteten, men bestemmer også niveauet af permeabilitet.
På grund af forskellen i tryk i parenchyma og distal tubulat, forbliver vandet fra filtratet i kroppen. Men på baggrund af lav absorption af natriumioner kan diurese forblive høj.
Natriumionabsorption regulerer aldosteron - hormonet i binyrebarken, såvel som natriuretisk hormon.
Dens effekt på sektionen af opsamlingsrør er særlig stærk. Hormonet "virker" både i nyrerne og i kirtlerne og i fordøjelseskanalen, hvilket forbedrer absorptionen af natrium. Også aldosteron regulerer følsomheden af receptorer til ADH.
Aldosteron fremkommer af en anden grund. Med et fald i blodtrykket syntetiseres renin, et stof der kontrollerer tonerne i karrene. Under påvirkning af renin omdannes agglobulin fra blod til angiotensin I og derefter til angiotensin II.Sidstnævnte fungerer som den stærkeste vasokonstriktor. Derudover udløser det produktion af aldosteron, hvilket forårsager reabsorptionen af natriumioner, hvilket forårsager vandretention. Denne mekanisme - vandretention og vasokonstriktion skaber optimalt blodtryk og normaliserer blodgennemstrømningen.
Natriuretisk hormon dannes i atriumet, når det strækkes. En gang i nyrerne reducerer stoffet reabsorptionen af natrium og vandioner. I dette tilfælde øges mængden af vand, der kommer ind i sekundær urin, hvilket reducerer det totale blodvolumen, det vil sige atriens udstrækning forsvinder.
Desuden niveauet af tubulær reabsorption påvirke andre hormoner:
- PTH - forbedrer absorption af calcium;
- thyreocalcioninin - reducerer niveauet af reabsorption af ioner af dette metal;
- adrenalin - dens virkning er dosisafhængig: den lille mængde adrenalin reducerer GFR filtrering i en stor dosis - her tubulær reabsorption forstærket;
- thyroxin og somatropisk hormon - øger diurese;
- insulin - forbedrer absorptionen af kaliumioner.
Indflydelsesmekanismen er anderledes. Så prolactin øger permeabiliteten af cellemembraner for vand og parathyrin ændrer den osmotiske gradient interstitium og dermed påvirke det osmotiske vandtransport.
Kanalreabsorption er en mekanisme, der medfører tilbagevenden af vand, sporstoffer og næringsstoffer til blodet. Der er retabsorption på alle områder af nefronen, men ifølge forskellige ordninger.