Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Формируется первичная, затем вторичная урина, которая выводится через мочевой пузырь. На протяжении дня через выводящий орган фильтруется большое количество плазмы. Ее часть в дальнейшем возвращается в организм, остальная — удаляется.

Строение и функции нефронов взаимосвязаны. Любое повреждение почек либо наименьших их единиц может привести к интоксикации и дальнейшему нарушению работы всего организма.

Последствием нерационального применения некоторых препаратов, неправильного лечения или диагностики может стать почечная недостаточность. Первые проявления симптоматики — это причина для посещения специалиста.

Данной проблемой занимаются урологи и нефрологи.

Что такое нефрон

Нефрон является структурной и функциональной единицей почки. Есть активные клетки, которые непосредственно участвуют в продуцировании мочи (третья часть от всего количества), остальные находятся в резерве.

Резервные клетки становятся активными в экстренных случаях, например, при травмах, критических состояниях, когда резко теряется большой процент единиц почки. Физиология выделения предполагает частичную гибель клеток, поэтому резервные структуры способны в кратчайшие сроки активироваться для поддержания функций органа.

С каждым годом теряется до 1% структурных единиц — они гибнут навсегда и не восстанавливаются. При правильном образе жизни, отсутствии хронических заболеваний потеря начинается только после 40 лет.

Учитывая, что количество нефронов в почке составляет примерно 1 миллион, процент кажется небольшим.

К старости работа органа может значительно ухудшиться, что грозит нарушением функциональности мочевыделительной системы.

Процесс старения можно замедлить, изменив образ жизни и потребляя достаточное количество чистой питьевой воды. Даже в лучшем случае со временем остается только 60% активных нефронов в каждой почке. Эта цифра вовсе не критична, так как фильтрация плазмы нарушается только с потерей более 75% клеток (как активных, так и тех, что в резерве).

Некоторые люди живут, потеряв одну почку, — тогда все функции выполняет вторая. Работа мочевыделительной системы значительно нарушается, поэтому необходимо вовремя проводить профилактику и лечение заболеваний. В таком случае нужно регулярное посещение врача для назначения поддерживающей терапии.

Анатомия нефрона

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Структура нефрона:

  • капсула;
  • клубочковая структура;
  • канальцевая структура;
  • петли Генле;
  • собирательные трубочки.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Из тельца почки начинается проксимальный участок; дальше выходят петельки, уходящие в дистальный отдел. Нефроны в развернутом виде по отдельности имеют длину около 40 мм, а если их сложить, получается примерно 100000 м.

Капсулы нефронов находятся в корковом веществе, включаются в мозговое, затем еще раз в корковое, а в конце — в собирательные структуры, которые выходят в лоханку почки, где начинаются мочеточники. По ним удаляется вторичная урина.

Капсула

Нефрон начинается из мальпигиева тела. Оно состоит из капсулы и клубка капилляров. Клетки вокруг мелких капилляров располагаются в форме шапочки — это почечное тельце, которое пропускает задержавшуюся плазму. Подоциты покрывают стенку капсулы изнутри, которая вместе с наружной формирует щелевидную полость диаметром в 100 нм.

Фенестрированные (окончатые) капилляры (составляющие клубочка) снабжаются кровью от афферентных артерий. По-другому их называют «волшебной сеткой», потому что они не играют никакой роли в газообмене. Кровь, проходящая по этой сетке, не меняет свой газовый состав. Плазма и растворившиеся вещества под воздействием кровяного давления попадают в капсулу.

Капсула нефрона накапливает инфильтрат, содержащий вредные продукты очистки плазмы крови — так формируется первичная моча. Щелевидный промежуток между слоями эпителия выполняет функцию фильтра, работающего под давлением.

Благодаря приводящим и выносящим клубочковым артериолам давление меняется. Базальная мембрана играет роль дополнительного фильтра — задерживает некоторые элементы крови. Диаметр молекул белков больше, чем поры мембраны, поэтому они не проходят.

Непрофильтрованная кровь попадает в эфферентные артериолы, переходящие в сетку из капилляров, обволакивающую канальцы. В дальнейшем в кровь поступают вещества, которые реабсорбируются в этих канальцах.

Капсула нефрона почки человека сообщается с канальцем. Следующий отдел называется проксимальным, туда далее переходит первичная урина.

Извитые канальцы

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Жидкость циркулирует между клетками. Компоненты плазмы в виде биологических веществ фильтруются. В извитых канальцах нефрона вырабатываются эритропоэтин и кальцитриол. Вредные включения, попадающие в фильтрат с помощью обратного осмоса, выводятся с уриной.

Сегменты нефрона фильтруют креатинин. Количество этого белка в крови — важный показатель функциональной деятельности почек.

Петли Генле

Петля Генле захватывает часть проксимального и отрезок дистального отдела. Сначала диаметр петли не меняется, затем она сужается и пропускает ионы Na наружу, во внеклеточное пространство. За счет создания осмоса происходит всасывание H2O под давлением.

Нисходящий и восходящий протоки — это составляющие петли. Нисходящий участок диаметром 15 мкм состоит из эпителия, где расположены множественные пиноцитозные пузыри. Восходящий участок выстлан кубическим эпителием.

Петли распределены между корковой и мозговой субстанцией. В этой области вода перемещается в нисходящую часть, затем возвращается.

В начале дистальный канал прикасается к капиллярной сети в месте приводящего и выводящего сосуда. Он достаточно узкий и выстилается гладким эпителием, а снаружи — гладкая базальная мембрана. Здесь выделяется аммиак и гидроген.

Собирательные трубочки

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Собирательные трубочки и собирательные протоки не принадлежат к структуре нефрона, так как располагаются немного ниже, в почечной паренхиме. В этих структурных элементах происходит пассивное обратное всасывание воды. В зависимости от функциональности почек, в организме регулируется количество воды и ионов натрия, что, в свою очередь, сказывается на кровяном давлении.

Виды нефронов

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Виды нефронов:

  • корковый;
  • юкстамедуллярный.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Особенности суперфициальных нефронов:

  • малый объем фильтрации;
  • расположение клубочков на поверхности коры;
  • самая короткая петля.

Почки в основном состоят из нефронов интракортикального типа, которых более 80%. Они находятся в корковом слое и выполняют главную роль в фильтрации первичной урины. По причине большей ширины выводящей артериолы в клубочки интракортикальных нефронов кровь поступает под давлением.

Корковые элементы регулируют количество плазмы. При недостатке воды она обратно захватывается из юкстамедуллярных нефронов, размещенных в большем количестве в мозговом веществе. Они отличаются крупными почечными тельцами с относительно длинными канальцами.

Юкстамедуллярные составляют более 15% всех нефронов органа и формируют окончательное количество урины, определяя ее концентрацию. Их особенность строения — длинные петли Генле. Выносящие и приводящие сосуды одинаковой длины. Из выносящих образуются петли, проникающие в мозговое вещество параллельно с Генле. Далее они входят в венозную сетку.

Функции

В зависимости от типа, нефроны почек выполняют следующие функции:

  • фильтрация;
  • обратное всасывание;
  • секреция.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановлениеПервая стадия характеризуется выработкой первичной мочевины, которая далее очищается при реабсорбции. На этом же этапе всасываются полезные вещества, микро- и макроэлементы, вода. Последняя стадия формирования урины представлена канальцевой секрецией — образуется вторичная моча. С ней выводятся вещества, которые не нужны организму.Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановлениеСтруктурно-функциональной единицей почки являются нефроны, которые:

  • поддерживают водно-солевой и электролитный баланс;
  • регулируют насыщенность мочи биологически активными компонентами;
  • поддерживают кислотно-щелочной баланс (pH);
  • контролируют давление крови;
  • выводят продукты метаболизма и другие вредные вещества;
  • участвуют в процессе глюконеогенеза (получение глюкозы из соединений неуглеводного типа);
  • провоцируют секрецию некоторых гормонов (например, регулирующих тонус стенок сосудов).

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Работа нефрона также может быть оценена с помощью второго показателя — скорости клубочковой фильтрации. Плазма крови и первичная моча в норме должны фильтроваться со скоростью 80-120 мл/мин. Для людей в возрасте нормой может быть нижняя граница, поскольку после 40 лет клетки почек погибают (клубочков становится значительно меньше, и органу сложнее полноценно проводить фильтрацию жидкостей).

Функции некоторых составляющих клубочкового фильтра

Клубочковый фильтр состоит из фенестрированного эндотелия капилляра, базальной мембраны и подоцитов. Между этими структурами располагается мезангиальный матрикс. Первый слой выполняет функцию грубой фильтрации, второй — отсеивает белки, а третий очищает плазму от мелких молекул ненужных веществ. Мембрана имеет отрицательный заряд, поэтому через нее не проникают альбумины.

Фильтруется плазма крови в клубочках, а поддерживают их работу мезангиоциты — клетки мезангиального матрикса. Эти структуры выполняют сократительную и регенеративную функцию. Мезангиоциты восстанавливают базальную мембрану и подоциты, а также, подобно макрофагам, они поглощают отмершие клетки.

Если каждая единица делает свою работу, почки функционируют, как слаженный механизм, а образование мочи проходит без возврата в организм отравляющих веществ. Это и предотвращает накопление токсинов, появление отечности, повышенного давления и другой симптоматики.

Нарушения функций нефрона и их профилактика

В случае нарушения работы функциональных и структурных единиц почек происходят изменения, отражающиеся на работе всех органов — нарушается водно-солевое равновесие, кислотность и обмен веществ. Перестает нормально функционировать ЖКТ, из-за интоксикации могут проявляться аллергические реакции. Также повышается нагрузка на печень, так как этот орган напрямую связан с выведением токсинов.

Для заболеваний, связанных с транспортной дисфункцией канальцев, существует единое название – тубулопатии. Они бывают двух видов:

Первый тип — это врожденные патологии, второй — приобретенная дисфункция.

Активная гибель нефронов начинается при приеме лекарств, в побочных эффектах которых указаны возможные заболевания почек. Нефротоксическое действие имеют некоторые препараты из следующих групп: нестероидные противовоспалительные средства, антибиотики, иммуносупрессоры, противоопухолевые и др.

Тубулопатии подразделяются на несколько видов (по месту расположения):

  • проксимальные;
  • дистальные.

При полной или частичной дисфункции проксимальных канальцев может наблюдаться фосфатурия, почечный ацидоз, гипераминоацидурия и глюкозурия.

Нарушенная реабсорбция фосфатов приводит к разрушению костной ткани, которая не восстанавливается при терапии с применением витамина D.

Гиперацидурия характеризуется нарушением транспортной функции аминокислот, что приводит к различным заболеваниям (зависит от типа аминокислоты).Подобные состояния требуют незамедлительной помощи медиков, так же как и дистальные тубулопатии:

  • почечный водный диабет;
  • канальцевый ацидоз;
  • псевдогипоальдостеронизм.

Нарушения бывают комбинированными. При развитии сложных патологий может одновременно уменьшаться всасывание аминокислот с глюкозой и реабсорбция бикарбонатов с фосфатами. Соответственно, проявляются следующие симптомы: ацидоз, остеопороз и другие патологии костной ткани.

Предотвращают появление дисфункции почек правильный режим питания, употребление достаточного количества чистой воды и активный образ жизни. Необходимо вовремя обращаться к специалисту в случае возникновения симптомов нарушения работы почек (для профилактики перехода острой формы заболевания в хроническую).

Не рекомендуется принимать препараты (в особенности рецептурного отпуска с нефротоксическим побочным действием) без назначения врача — они также могут нарушить функции мочевыделительной системы.

Читайте также:  Стапедопластика: восстановление после операции, отзывы, осложнения

Источник: https://propochki.info/anatomiya/nefron-stroenie-vidy-funkcii

Структурно функциональная единица почки — нефрон

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Есть ещё и целый комплекс различных высокоэффективных биологических конструкций для удаления отходов его жизнедеятельности.

Одной из таких конструкций являются почки, рабочей структурной единицей которых служит нефрон.

Общая информация

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Почему – крови, ведь общеизвестно, что почки производят мочу?
Мочу они производят именно из крови, куда органы, выбрав из неё всё им необходимое, оправляют вещества:

  • либо в данный момент совершенно организму не требующиеся;
  • либо их излишки;
  • могущие стать для него опасными при продолжении их пребывания в крови.

Чтобы сбалансировать состав и свойства крови, требуется удаление из неё ненужных компонентов: излишков воды и солей, токсинов, низкомолекулярных белков.

Строение нефрона

Открытие метода УЗИ позволило выяснить: способностью к сокращениям обладают не только сердце – все органы: печень, почки и даже мозг.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

При возрастании давления в артерии срабатывает система естественных полупроницаемых мембран в структуре почки – и ненужные организму вещества, продавившись через них, удаляются из кровеносного русла. Они попадают в образования, являющиеся начальными участками мочевыводящих путей.

  • На определённых их отрезках есть участки, где происходит обратное всасывание (возвращение) воды и части солей в кровеносное русло.
  • Выполнение нефроном своей процеживающей (фильтрующей) функции с очисткой крови и образованием из её компонентов мочи возможно благодаря наличию в нём нескольких участков предельно тесного соприкосновения полупроницаемых структур первичных мочевыводящих путей с сетью капилляров (имеющих столь же тонкую стенку).
  • В нефроне различают:
  • зону первичной фильтрации (почечное тельце, состоящее из почечного клубочка, находящегося в капсуле Шумлянского-Боумена);
  • зону реабсорбции (капиллярную сеть на уровне начальных участков первичных мочеотводящих путей – почечных канальцев).

Почечный клубочек

Так называется действительно похожая на рыхлый клубок сеть капилляров, на которые здесь распадается приносящая (другое название: подводящая) артериола.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

  1. Толщина стенок капилляров образована всего одним слоем эндотелиальных клеток с тонким цитоплазматическим слоем, в котором имеются фенестры (пустотные структуры), обеспечивающие транспорт веществ в одном направлении – из просвета капилляра в полость капсулы почечного тельца.
  2. Пространства между капиллярными петлями заполнены мезангием – соединительной тканью особого строения, содержащей в себе мезангиальные клетки.
  3. В зависимости от локализации по отношению к капиллярному клубочку (гломерулюсу) они являются:
  • интрагломерулярными (внутриклубочковыми);
  • экстрагломерулярными (внеклубочковыми).

Пройдя по капиллярным петлям и освободившись в них от шлаков и излишков, кровь собирается в отводящую артерию. Та в свою очередь образует ещё одну сеть капилляров, оплетающую почечные канальцы на их извитых участках, из которых кровь собирается в отводящую вену и таким образом возвращается в кровеносное русло почки.

Капсула Боумена-Шумлянского

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Между двумя стенками образовавшейся формы остаётся щелевидное пространство-полость, продолжающееся в носик спринцовки. Другим примером для сравнения может служить колба термоса с узкой полостью между двумя её стенками.

В капсуле Боумена-Шумлянского также существует щелевидная внутренняя полость между двумя её стенками:

  • внешней, именуемой париетальной пластинкой и
  • внутренней (или висцеральной пластинкой).

Строение их существенно отличается. Если наружная образована одним рядом плоских эпителиальных клеток (продолжающимся в также однорядный кубический эпителий отводящего канальца), то внутренняя составлена элементами подоцитов – клеток почечного эпителия особого строения (буквальный перевод термина подоцит: клетка, имеющие ноги).

Более всего подоцит напоминает пень с несколькими толстыми основными корнями, от которых равномерно отходят на обе стороны корни потоньше, причём вся система корней, распластанных по поверхности, как простирается далеко от центра, так и заполняет собой почти всё пространство внутри образованного ей круга. Основные виды:

  1. Подоциты – это клетки гигантского размера с телами, находящимися в полости капсулы и одновременно – приподнятыми над уровнем капиллярной стенки благодаря опоре на свои корневидные отростки-цитотрабекулы.
  2. Цитотрабекула – это уровень первичного ветвления «ножки»-отростка (в примере с пнём – основные корни).Но есть ещё и вторичное ветвление – уровень цитоподий.
  3. Цитоподии (или педикулы) – это вторичные отростки с ритмично выдержанным расстоянием отхождений от цитотрабекулы («основного корня»). Благодаря одинаковости этих расстояний достигается равномерность распределения цитоподий на участках капиллярной поверхности по обе стороны от цитотрабекулы.

Выросты-цитоподии одной цитотрабекулы, заходя в промежутки между аналогичными образованиями соседней клетки, образуют фигуру, рельефом и рисунком очень напоминающую застёжку-«молнию», между отдельными «зубцами» которой остаются лишь узкие параллельные щели линейной формы, именуемые щелями фильтрации (щелевыми диафрагмами).

Благодаря такому строению подоцитов вся наружная поверхность капилляров, обращённая в полость капсулы, оказывается сплошь укрытой переплетениями цитоподий, чьи застёжки-«молнии» не позволяют продавить стенку капилляра внутрь полости капсулы, противодействуя силе кровяного давления внутри капилляра.

Почечные канальцы

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Протяжённость же их такова, что одни их отрезки находятся в корковом, другие – в мозговом слое паренхимы почки.
На пути жидкости от крови к первичной и вторичной моче она проходит по почечным канальцам, состоящим из:

  • проксимального извитого канальца;
  • петли Генле, имеющей нисходящее и восходящее колена;
  • дистального извитого канальца.

Проксимальный участок почечного канальца отличается максимальной длиной и диаметром, выполнен он высокоцилиндрическим эпителием со «щёточной каймой» из микроворсинок, обеспечивающей высокую функцию резорбции благодаря увеличению площади всасывающей поверхности.

Той же цели служит и наличие интердигитаций – пальцевидных вдавливаний мембран соседствующих клеток друг в друга. Активная резорбция веществ в просвет канальца является весьма энергоёмким процессом, поэтому в цитоплазме клеток канальца содержится много митохондрий.

В капилляры, оплетающие поверхность проксимального извитого канальца, производится
реабсорбция:

  • ионов натрия, калия, хлора, магния, кальция, водорода, карбонат-ионов;
  • глюкозы;
  • аминокислот;
  • некоторых белков;
  • мочевины;
  • воды.
  • Так из первичного фильтрата – первичной мочи, образовавшейся в боуменовской капсуле, образуется жидкость промежуточного состава, следующая к петле Генле (с характерным изгибом шпилечной формы в мозговом почечном слое), в которой выделяют нисходящее колено малого диаметра и восходящее колено – большого диаметра.
  • Диаметр почечного канальца в этих отделах зависит от высоты эпителия, на разных участках петли выполняющего разные функции: в тонком отделе он плоский, обеспечивающий эффективность пассивного транспорта воды, в толстом – более высокий кубический, обеспечивающий активность реабсорбции в гемокапилляры электролитов (преимущественно натрия) и пассивно следующей за ними воды.
  • В дистальном извитом канальце образуется моча окончательного (вторичного) состава, создающегося при факультативной реабсорбции (обратном всасывании) воды и электролитов из состава крови капилляров, оплетающих этот участок почечного канальца, завершающего свою историю впадением в собирательную трубочку.

Типы нефронов

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

  1. Прочая их доля (около 15%), с петлёй Генле большей длины, глубоко погружающейся в мозговое вещество (вплоть до достижения верхушек почечных пирамид), размещается в юкстамедуллярной коре – пограничной зоне между мозговым и корковым слоем, что позволяет именовать их юкстамедуллярными.
  2. Менее 1% нефронов, размещающихся неглубоко в подкапсульном слое почки, называются субкапсулярными, или суперфициальными.

Ультрафильтрация мочи

Способность «ножек» подоцитов к сокращению с одновременным утолщением позволяет ещё более сузить щели фильтрации, что делает процесс очистки крови, протекающей по капилляру в составе клубочка, ещё более избирательным в плане диаметра фильтруемых молекул.

Таким образом, наличие «ножек» у подоцитов увеличивает площадь их соприкосновения с капиллярной стенкой, в то время как степень их сокращения регулирует ширину щелей фильтрации.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

  • Помимо роли чисто механического препятствия щелевые диафрагмы содержат на своих поверхностях белки, имеющие отрицательный электрический заряд, ограничивающий пропускание также отрицательно заряженных молекул белков и других химических соединений.
  • Такое воздействие на состав и свойства крови, осуществляемое комбинацией физических и электрохимических процессов, позволяет сделать возможной ультрафильтрацию плазмы крови, приводящую к образованию мочи вначале первичного, а в ходе последующей реабсорбции – и вторичного состава.
  • Строение нефронов (независимо от их локализации в паренхиме почки), призванное выполнять функцию сохранения стабильности внутренней среды организма, позволяет им выполнять свою задачу, невзирая на время суток, смену времён года и иных внешних условий, в продолжение всей жизни человека.

Рекомендуем другие статьи по теме

Источник: https://UroHelp.guru/anatomy/nefron.html

Строение почки и нефрона

Нефрон является основной составляющей единицей почки человека. Он не только образует структуру почки, но и отвечает за некоторые ее функции. Нефроны обеспечивают фильтрацию крови, происходящую в капсуле Шумлянского-Боумена, и последующую реабсорбцию полезных элементов в канальцах и петлях Генле.

В каждой почке находится около миллиона нефронов длиной от 2 до 5 сантиметров. Количество этих единиц зависит от возраста человека: у пожилых людей их гораздо меньше, чем у молодых. В связи с тем, что нефроны не регенерируются, после 39 лет начинается процесс их ежегодного уменьшения на 1% от общего количества.

По мнению ученых, только 35% от всех нефронов выполняют поставленную задачу. Остальное их количество является своеобразным резервом для того, чтобы почка продолжала очищать организм даже в экстренных ситуациях. Стоит более подробно рассмотреть, как устроен нефрон и каковы его функции.

Какое строение имеет нефрон

Структурная единица почки имеет сложное строение. Примечательно, что каждая ее составляющая выполняет определенную функцию.

  • Мальгипиево тельце почки, состоящее из капсулы Шумлянского-Боумена диаметром 0,2 миллиметра и клубочка капилляров. Из него нефрон начинается. Клетки, окружающие капилляры, выстроены так, что напоминают шапочку и называются почечным тельцем. Оно пропускает жидкость, которая задерживается в капсуле. Здесь же скапливается и инфильтрат, являющийся продуктом фильтрации плазмы крови. Капсула Боумена – это очень важный элемент нефрона.
  • Проксимальный извитой каналец. Его особенностью считается щеточная каемка с ворсинками, которые повернуты внутрь канальца. Снаружи отдел нефрона покрыт базальной мембраной, собранной в складки. Когда почечные канальцы наполняются, эти складки распрямляются, а сами канальцы округляются. В процессе выхода жидкости, они снова сужается, а клетки становятся призматическими. В цитоплазме клеток канальца есть много митохондрий, расположенных на базальной стороне клетки и обеспечивающих ее энергией для перемещения различных веществ.
  • Петля Генле. После того, как проксимальный каналец вошел в мозговой луч, он переходит к началу петли Генле, спускающейся в мозговое вещество. А вот верхняя ее часть присоединена к корковому веществу, соединенному с капсулой Боумена. Петля отвечает за реабсорбцию воды и ионов в мочевину и названа фамилией известного патологоанатома из Германии.Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Нефрон устроен так, что внутри петля изначально не имеет отличий от проксимального канальца. Но чуть ниже просвет ее становится более узким и выступает в роли фильтра для натрия, поступающего в тканевую жидкость. Через какое-то время эта жидкость превращается в гипертоническую.

Читайте также:  Чем опасен евстахиит: симптомы, признаки, лечение, причины заболезавания

Далее восходящий отрезок расширяется и соединяется с дистальным канальцем.

  • Дистальный каналец начальным отделом прикасается к капиллярному клубочку в том месте, где находятся приносящая и выносящая артерии. Этот каналец довольно узкий, внутри не имеет ворсинок, а снаружи покрыт складчатой базальной мембраной. Именно в нем происходит процесс реабсорбции Na и воды и секреция ионов водорода и аммиака.
  • Связующий каналец, куда моча поступает из дистального отдела и перемещается в собирательную трубку.
  • Собирательная трубочка считается завершающей частичкой канальцевой системы и сформирована выростом мочеточника.

Существует 3 типа трубочек: кортикальная, наружной зоны мозговоговещества и внутренней зоны мозгового вещества. Помимо этого, специалисты отмечают наличие сосочковых протоков, которые впадают малые почечные чашки. Именно в корковых и мозговых отделах трубочки и происходит процесс формирования окончательной мочи.

Возможны ли различия?

Схема строения нефрона может незначительно отличаться в зависимости от его вида. Разница между этими элементами заключается в их нахождении, глубине канальцев и месторасположении и габаритах клубков. Большую роль играет петля Генле и размер некоторых сегментов нефрона.

Типы нефронов

Медики различают 3 типа структурных элементов почек. Стоит более подробно описать каждый из них:

  • Поверхностный или корковый нефрон, представляющие собой тельца почки, расположенные в 1 миллиметре от ее капсулы. Они отличаются более короткой петлей Генле и составляют около 80% всего количества структурных единиц.
  • Интракортикальный нефрон, почечное тельце которого находится в среднем отделе коры. Петли Генле здесь как длинные, так и короткие.
  • Юкстамедуллярный нефрон с почечным тельцем, расположенным по верху границы коркового и мозгового вещества. Этот элемент имеет длинную петлю Генле.

Благодаря тому, что нефроны являются структурной и функциональной единицей почки и очищают организм от продуктов переработки веществ, в него поступающих, человек живет без шлаков и прочих вредных элементов.

Если аппарат нефронов повредится, то это может спровоцировать интоксикацию всего организма, которая грозит почечной недостаточностью.

Это говорит о том, что при малейших сбоях в работе почек стоит незамедлительно обращаться за квалифицированной помощью медиков.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Какие функции выполняют нефроны

Строение нефрона многофункционально: каждый отдельно взятый нефрон состоит из функционирующих элементов, которые работают слаженно и обеспечивают нормальную деятельность почки. Явления, наблюдающиеся в почках, условно подразделяют на несколько этапов:

Фильтрация. На первой стадии в капсуле Шумлянского образуется моча, которая фильтруется плазмой крови в клубочке капилляров. Такое явление осуществляется благодаря разнице между показателями давления внутри оболочки и капиллярного клубочка.

Кровь фильтруется своеобразной мембраной, после чего перемещается в капсулу. Состав первичной мочи практически идентичен составу плазмы крови, ибо он богат глюкозой, избытками солей, креатинином, аминокислотами и несколькими низкомолекулярными соединениями. Какое-то количество этих включений задерживается в организме, а какое-то из него выводится.

Строение нефрона многофункционально: каждый отдельно взятый нефрон состоит из функционирующих элементов, которые работают слаженно и обеспечивают нормальную деятельность почки. Явления, наблюдающиеся в почках, условно подразделяют на несколько этапов:

  • Фильтрация. На первой стадии в капсуле Шумлянского образуется моча, которая фильтруется плазмой крови в клубочке капилляров. Такое явление осуществляется благодаря разнице между показателями давления внутри оболочки и капиллярного клубочка.

Кровь фильтруется своеобразной мембраной, после чего перемещается в капсулу. Состав первичной мочи практически идентичен составу плазмы крови, ибо он богат глюкозой, избытками солей, креатинином, аминокислотами и несколькими низкомолекулярными соединениями. Какое-то количество этих включений задерживается в организме, а какое-то из него выводится.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

С учетом того, как нефрон функционирует, можно утверждать, что фильтрация протекает со скоростью 125 миллилитров в минуту. Схема его работы никогда не нарушается, что свидетельствует о переработке 100 – 150 литров первичной мочи каждые сутки.

  • Реабсорбция. На этой стадии первичная моча снова фильтруется, что нужно для того, чтобы в организм вернулись такие полезные вещества, как вода, соль, глюкоза и аминокислоты. Главным элементом здесь выступает проксимальный каналец, ворсинки внутри которого помогают увеличить объем и скорость всасывания.

Когда первичная моча идет по канальцу, практически вся жидкость уходит в кровь, в результате чего мочи остается не более 2 литров.

В реабсорбции принимают участие все элементы строения нефрона, в том числе капсула нефрона и петля Генле. Во вторичной моче отсутствуют нужные организму вещества, но в ней можно обнаружить мочевину, мочевую кислоту и прочие ядовитые включения, которые нужно вывести.

  • Секреция. В моче появляются ионы водорода, калия и аммиака, содержащиеся в крови. Они могут поступать из медикаментов или прочих токсичных соединений. Благодаря кальциевой секреции, организм избавляется от всех этих веществ, а кислотно-щелочной баланс полностью восстанавливается.

Когда моча минует почечное тельце, проходит через фильтрацию и переработку, она собирается в почечных лоханках, перемещается с помощью мочеточников в мочевой пузырь и выводится из организма.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Профилактические меры гибели нефронов

Для нормального функционирования организма достаточно третьей части всех имеющихся в нем структурных элементов почек. Оставшиеся частички подключаются к работе во время повышенной нагрузки.

Примером тому служит операция, в ходе которой была удалена одна почка. Данный процесс подразумевает возложение нагрузки на оставшийся орган.

В этом случае все отделы нефрона, находящиеся в резерве, становятся активными и выполняют положенные функции.

Такой режим работы справляется с фильтрацией жидкости и дает возможность организму не почувствовать отсутствие одной почки.

Для того чтобы предотвратить опасное явление, при котором нефрон исчезает, следует придерживаться нескольких несложных правил:

  • Избегать или своевременно лечить болезни мочеполовой системы.
  • Не допускать развития почечной недостаточности.
  • Правильно питаться и вести здоровый образ жизни.
  • Обращаться за помощью медиков при возникновении любых тревожных симптомов, которые свидетельствуют о развитии патологического процесса в организме.
  • Соблюдать элементарные правила личной гигиены.
  • Опасаться инфекций, передающихся половым путем.

Функциональная единица почки не способна восстанавливаться, поэтому болезни почек, травмы и механические повреждения приводят к тому, что количество нефронов сокращается навсегда. Этот процесс и объясняет тот факт, что современные ученые пытаются разработать такие механизмы, которые смогут восстановить функции нефронов и значительно улучшить работу почек.

Специалисты рекомендуют не запускать появившиеся болезни, ибо их легче предотвратить, чем излечить. Современная медицина добилась больших высот, поэтому многие заболевания успешно лечатся и не оставляют тяжелых осложнений.

Оставьте комментарий 17,277

Нормальную фильтрацию крови гарантирует правильное строение нефрона. Он осуществляет процессы обратного захвата химических веществ из плазмы и выработку ряда биологических активных соединений.

В почке содержится от 800 тысяч до 1,3 млн нефронов. Старение, неправильный образ жизни и увеличение количества заболеваний приводят к тому, что с возрастом число клубочков постепенно снижается.

Для понимания принципов работы нефрона стоит разбираться в его строении.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Описание нефрона

Основной структурной и функциональной единицей почки является нефрон. Анатомия и физиология структуры отвечает за образование мочи, обратный транспорт веществ и выработку спектра биологических субстанций.

Схема строения нефрона представляет собой эпителиальную трубку. Дальше формируются сети капилляров различного диаметра, которые впадают в собирательный сосуд.

Полости между структурами заполнены соединительной тканью в виде интерстициальных клеток и матрикса.

Развитие нефрона закладывается еще в эмбриональном периоде. Разные типы нефронов отвечают за разные функции. Общая длинна канальцев обеих почек составляет до 100 км. В нормальных условиях не все число клубочков задействовано, работает только 35%. Нефрон состоит из тельца, равно как и из системы каналов. Имеет следующее строение:

  • капиллярный клубочек;
  • капсула почечного клубочка;
  • ближний каналец;
  • нисходящий и восходящий фрагменты;
  • дальние прямые и извитые канальцы;
  • соединительный путь;
  • собирательные протоки.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Функции нефрона у человека

В день в 2 млн клубочков образуется до 170 л первичной мочи.

Понятие нефрона ввел итальянский врач и биолог Марчелло Мальпиги. Так как нефрон считается целостной структурной единицей почки, то и отвечает за выполнение следующих функций в организме:

  • очистка крови;
  • формирование первичной мочи;
  • возвратный капиллярный транспорт воды, глюкозы, аминокислот, биоактивных веществ, ионов;
  • образование вторичной мочи;
  • обеспечение солевого, водного и кислотно-щелочного баланса;
  • регулирование уровня артериального давления;
  • секреция гормонов.

Источник: https://PecheniPochki.ru/pechen-i-pochki/stroenie-pochki-i-nefrona.html

Строение нефрона. Механизм образования мочи — урок. Биология, Человек (8 класс)

Нефрон — это структурная единица почки, где происходит фильтрация крови и образование мочи.

В каждой почке примерно (1) млн нефронов.

Строение нефрона

В корковом слое почки находится почечная капсула (капсула нефрона), внутри которой находится капиллярный клубочек извитого канальца.

В мозговом (пирамидальном) слое находятся извитые канальцы. Канальцы образуют общие собирательные трубочки, впадающие в почечную лоханку.

От почечной лоханки каждой почки отходит мочеточник, соединяющий почку с мочевым пузырём.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

От капсулы отходит извитой каналец первого порядка (проксимальный извитой каналец), который в мозговом слое почки образует петлю (петля Генле), затем он снова поднимается в корковый слой, где переходит в извитой каналец второго порядка (дистальный извитой каналец). Этот каналец впадает в собирательную трубочку нефрона. Все собирательные трубочки образуют выводные протоки, открывающиеся на верхушках пирамид в мозговом веществе почки.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

  • Приносящая почечная артерия распадается на артериолы и затем на капилляры, образуя клубочек почечной капсулы.
  • Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы.
  • Затем капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

Образование мочи

Моча образуется в почках из крови, которой почки хорошо снабжаются. Образование мочи проходит в два этапа — фильтрации и обратного всасывания (реабсорбции).

На первом этапе плазма крови фильтруется через капилляры мальпигиева клубочка в полость капсулы нефрона.

За счёт высокого давления крови в капиллярах клубочков вода и небольшие молекулы различных веществ, содержащиеся в плазме крови, поступают в щелевидное пространство капсулы, от которой начинается почечный каналец. Так образуется первичная моча, близкая по составу к плазме крови (отличающаяся от плазмы крови отсутствием белков) и содержащая мочевину, мочевую кислоту, аминокислоты, глюкозу, витамины.

Читайте также:  Препарат нитросорбид: отзывы, цена, аналоги, инструкция по применению

Нефрон как структурная единица почки: типы и строение, нарушение функций и восстановление

В извитых канальцах происходит обратное всасывание в кровь первичной мочи и образование вторичной (конечной) мочи. Вновь всасываются в кровь вода, аминокислоты, углеводы, витамины, некоторые соли.

Во вторичной моче увеличивается в несколько десятков раз, по сравнению с первичной мочой, содержание мочевины (в (65) раз) и мочевой кислоты (в (12) раз). Увеличивается в (7) раз концентрация ионов калия. Количество натрия практически не изменяется.

За сутки образуется около (150) л первичной мочи и около (1,5) л в сутки вторичной мочи, что составляет примерно (1) % объёма первичной мочи. Таким образом необходимые организму вещества возвращаются в кровь, а ненужные выводятся.

Вторичная моча поступает из канальцев в почечную лоханку, а затем по мочеточникам стекает в мочевой пузырь и по мочеиспускательному каналу выводится наружу.

Деятельность почек регулируется нейрогуморальным механизмом.

Нервная регуляция. В кровеносных сосудах находятся осмо- и хеморецепторы, передающие информацию о давлении крови и составе жидкости в гипоталамус по проводящим путям вегетативной нервной системы.Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется гормонами гипофиза, коры надпочечников, паращитовидных желез.

Признаком заболевания почек является присутствие в моче белка, сахара, повышение количества лейкоцитов или эритроцитов крови.

Источники:

Любимова З. В., Маринова К. В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. — М.: Владос.

Лернер Г. И. Биология: Полны й справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.

http://school-collection.edu.ru

http://biouroki.ru/material/human/vydelenie.html

Источник: https://www.yaklass.ru/p/biologia/chelovek/vydelenie-16092/stroenie-i-funktcionirovanie-pochek-zabolevaniia-organov-mochevydeleniia-_-16093/re-d5b6686a-ef56-45c1-b796-68c3e0583817

Какое строение у нефрона, и каковы его функции?

Термин «нефрон» применяется для определения основной функциональной, а также структурной единицы почек.

Именно от физиологии, структуры и анатомии отдельных нефронов зависит полноценное и анатомически верное функционирование почек, включающее образование и последующее выведение урины, очищение организма от токсинов, продуктов распада, выработку биологических субстанций и гормональных составляющих.

Состояние и функционирование отдельных единиц нефронов обусловлено общим состоянием организма.

Ведение неправильного образа жизни, употребление вредной пищи, наличие у человека заболеваний различной этиологии являются причинами снижения количества клубочков и ухудшения функционирования почек.

Для получения информации о задачах и физиологической значимости клубочков необходимо более подробно ознакомиться с тем, как устроен нефрон и каковы его функции.

Краткое описание

Итак, каждый отдельный нефрон представляет собой микроскопический элемент, общая масса которых составляет структуру тканей почек. Помимо описанной структурной задачи, нефроны выполняют также ряд иных физиологически важных функций. В зависимости от размера и возраста человека, в каждой почке может содержаться от 800 тысяч до полутора миллионов структурных единиц.

Согласно практическим данным, полученным учеными в процессе проведения исследовательской деятельности, выполнение функциональных задач осуществляется только одной третьей частью нефронов почек человека.

Что касается остального количества структурных единиц, то они представляют собой своеобразный резерв организма, задействование которого происходит при получении механических травм, на фоне заболеваний и возрастных изменений.

Нефроны не обладают регенеративными способностями, то есть, восстановление отдельных клубочков не является возможным.

После достижения человеком возраста сорока – сорока пяти лет количество структурных единиц ежегодно уменьшается примерно на один – полтора процента. Приостановить или затормозить этот процесс невозможно.

Однако даже при гибели значительного количества нефронов, почки полностью сохраняют свои функциональные свойства.

Важно! Нарушение деятельности почек возможно на фоне гибели более 70 – 80% структурных единиц от общей массы нефронов. Подобную патологию, возникающую вследствие злоупотребления алкоголем, дегенеративных заболеваний, ряда иных негативных факторов, именуют почечной недостаточностью.

Строение

Строение нефрона представляет собой достаточно сложную схему. Развернутый и доступный для понимания простого обывателя ответ на вопрос: опишите работу нефрона и из чего он состоит, слышит на протяжении учебного года каждый ученик 8 класса. Не лишним будет пополнить запасы знаний и в более зрелом возрасте.

Итак, каждый нефрон, также именуемый клубочком, состоит из капсульной оболочки, внешний вид которой приближен к двустенной чаше. Капсула нефрона, а именно внутренняя ее оболочка, выполняет особенно важную работу – служит своеобразным фильтром, очищающим гемолимфу.

Данная капсула, а также клубочки капилляров образуют мальгипиево тельце, своеобразное начало нефрона. Клубочки капилляров погружены в гелеобразное вещество, которое предупреждает их повреждение, что является вполне возможным по причине высокого уровня давления.

Защитные функции нефрона возложены на мезаглиоциты. Эти специфические клетки вырабатывают вещество, оказывающее угнетающее действие на патогенную микрофлору, например, различного рода вирусные организмы. Кроме того, эти клетки, которые располагаются в структурных единицах, ответственны за выработку специфического почечного гормона.

В каждой отдельной капсуле структурных единиц расположены так называемые эпителиальные шары, состоящие из внешних и внутренних частей, в каждой из которых может поддерживаться разный уровень давления. Щелевидное пространство, образованное между двумя оболочками, представляет собой своеобразную полость, заполняемою первичной уриной, находящейся под давлением оболочек шаров.

Таким образом, каждый нефрон представляет собой своеобразный полноценный фильтр со множеством независимых сегментов, каждый из которых выполняет определенную задачу, при этом для отдельных единиц является нормой определенный уровень давления. Следует также отметить, что при гибели одного нефрона функции его возлагаются на иные структурные единицы, которые до возникновения необходимости находились в анабиотическом состоянии.

Типы нефронов

Несмотря на относительно схожие функциональные задачи и строения, существует несколько основных типов единиц, каждый из которых обладает определенными отличиями, к примеру:

  • Корковые, также именуемые поверхностными. Подобное наименование обусловлено специфическим месторасположением корковых нефронов, которые расположены в непосредственной близости от защитных оболочек. Количество их особенно велико, общее их число достигает более 80% всей массы структурных единиц почек.
  • Юкстамедуллярные. Данный тип относится к нефронам, расположенным по верхней границе структуры органа.
  • Интракортикальные. Данные тельца расположены в среднем сегменте структуры почек. К данному типу относят тельца, обладающие различными вариантами петли Генгеля.

Несмотря на имеющиеся различия строения, все типы осуществляют единые функции, основными целями которых является очищение гемолимфы от посторонних примесей, токсинов, шлаков.

Важно знать, как работает этот механизм очистки, из чего состоит и как предупредить поломки, ведь малейший сбой в слаженной деятельности нефронов может привести к тяжелым последствиям, в числе которых почечная недостаточность, тяжелая интоксикация организма, а также множество иных.

Функции нефронов

Описать суть и ответить кратко на вопрос относительно того, как функционирует нефрон, практически невозможно, ведь область задач, возложенных на структурные единицы, достаточно обширна.

Следует отметить, что, несмотря на то, что отдельные элементы нефрона различны между собой, они обеспечивают единую полноценную деятельность почек.

Процессы, которые протекают в организме здорового человека с участием нефронов, можно условно подразделить на несколько основных этапов, в числе которых:

  1. Фильтрация. Как и следует из наименования, на данном этапе функционирования почек происходит фильтрация первичной урины, образование которой является следствием процессов, возникающих благодаря разнице в показателях давления между отдельными сегментами нефронов. Первичная урина не является мочой в привычном для каждого понимании данного слова. Субстанция имеет практически идентичный плазме гемолимфы состав, а именно: аминокислоты, низкомолекулярные соединения, глюкоза, избытки соли, а также ряд других. В течение каждой минуты нефроны почек обрабатывают порядка ста двадцати миллилитров первичной мочи, в течение суток данное количество достигает немыслимых значений – не менее ста литров первичной урины. Однако данный факт вовсе не означает, что итогом деятельности нефронов является огромное количество урины, ведь в конечном итоге остается не более двух литров мочи, остальная же жидкость поступает в системный кровоток.
  2. Второй стадией является реабсорбция. На протяжении данного этапа вторичная урина фильтруется нефронами дополнительно, но целью в этом случае является не образование и очищение жидкости, а выведение из нее важных для организма человека элементов, например, глюкозы, калия, кальция и других. После завершения процессов фильтрации данные вещества остаются в организме. В процессе фильтрации объема первичной урины принимают активное участие практически все сегменты нефронов. Следует отметить, что переработанная жидкость, лишенная полезных соединений, является токсичной для организма, то есть, крайне необходимым является ее выведение.
  3. Секреция. Основным предназначением данного этапа фильтрации и переработки является выведение со вторичной мочой токсичных веществ, поступающих в организм вместе с вредной пищей, лекарственными препаратами, а также рядом иных способов.

Каждый из приведенных выше этапов является неотъемлемой частью процессов фильтрации гемолимфы, образования урины, очищения организма от вредных веществ, токсичных соединений и шлаков.

Как уже было сказано выше, в ходе осуществления почками естественной физиологической деятельности задействуется лишь малая часть из общей массы нефронов.

Тем не менее этого вполне достаточно для полноценного функционирования почек.

Важно! Для того чтобы предупредить несвоевременную гибель нефронов, важно соблюдать своевременные меры профилактического характера.

Профилактика гибели нефронов

Для осуществления полноценной деятельности почек достаточно слаженного функционирования одной третьей части нефронов.

Две третьих части являются при этом своеобразным резервом, в задействовании которого может возникнуть необходимость в критичных ситуациях, например, на фоне развития заболеваний инфекционного или вирусного патогенеза, получения травмы или вследствие воздействия иных отрицательных факторов.

Важно знать, что привести к массовой гибели структурных единиц могут различные факторы, предупредить которые можно посредством соблюдения перечисленных ниже мер профилактического характера:

  • В первую очередь необходимо обезопасить себя от заболеваний инфекционного патогенеза, относящихся к группе зппп.
  • Отказаться от употребления алкогольных напитков, синтетических веществ, сильнодействующих лекарственных препаратов, если отсутствует жизненная необходимость их приема.
  • При выявлении заболеваний и патологий органов половой и выделительной систем следует незамедлительно принимать меры по их устранению.
  • Важно неукоснительно соблюдать основные правила личной гигиены, в том числе, интимной.
  • Исключить потребление чрезмерно острой, соленой, насыщенной химическими составляющими, пищи.

В отличие от множества иных клеток организма человека, нефроны не обладают способностью к регенерации и самовосстановлению, в связи с чем гибель значительного количества сегментов почек может привести к серьезным нарушениям деятельности органов выделительной системы. В первую очередь в числе таковых называют почечную недостаточность. Для того чтобы максимально снизить риск, важно исключить из повседневной жизни факторы, оказывающие негативное влияние на состояние нефронов.

Источник: https://zdravpochka.ru/pochki/kak-funkcioniruet-nefron-kak-ustroen-funkcii.html

Ссылка на основную публикацию