fisiologi

Glomerulus renal

Glomerulus buah pinggang (dari glomus, skein) adalah rangkaian spheroidal kapilari arteri, yang bertanggungjawab untuk penapisan darah.

Nefron

Setiap daripada dua ginjal organisma mengandungi kira-kira satu setengah juta nefrons. Nefron dianggap sebagai unit berfungsi buah pinggang, kerana dengan sendirinya ia mampu melakukan semua fungsi yang mana ginjal itu bertanggungjawab. Setiap nephron tunggal boleh dibahagikan kepada bahagian:

  • Renal corpuscle: ia dibentuk oleh glomerulus buah pinggang dan kapsul Bowman; yang terakhir adalah struktur sfera kosong dengan bahagian bawah buta, yang melingkari glomerulus untuk mengumpul saringan. Keseluruhannya, glomerulus buah pinggang dan kapsul Bowman merupakan corpuscle renal, juga dikenali sebagai corpuscle Malpinghi atau Malpighian
  • Unsur-unsur tiub: filtrat yang dikumpul oleh kapsul Bowman disalurkan ke dalam siri kanaliculi, di mana ia kehilangan bahan berguna untuk organisma (reabsorption) dan diperkaya dengan mereka yang hadir secara berlebihan atau dianggap berbahaya (rembesan). Sistem kanalikular berterusan dibahagikan kepada tiga bahagian - tubulus proksimal, bendung henle, tubulus distal - masing-masing khusus dalam reabsorpsi dan / atau rembesan komponen darah tertentu

Seperti yang dijelaskan di atas, kuantiti bahan apa pun yang terdapat di dalam air kencing (beban terkumpul) adalah hasil daripada ungkapan berikut:

  • Beban Escreto (E) = Beban yang difilter (F) - Beban diserap (R) + Beban serah

Untuk tujuan pendidikan, dalam imej di atas nephron nampaknya terbentang, apabila pada hakikatnya ia kembali dan lipatan sendiri beberapa kali (imej di bawah).

Corpuscle renal

Di kedua-dua hujung glomerulus buah pinggang kita mendapati kedua-dua arteriol yang meletakkannya dalam komunikasi dengan sistem peredaran darah. Hulu kami mendapati arteriola, yang disebut afferent, yang membawa darah untuk ditapis; di hilir kita mendapati arteriola, yang disebut efferent, yang menyampaikan sebahagiannya darah yang ditapis ke dalam rangkaian kapilari yang tersebar di sekitar unsur-unsur tubular.

Dengan cara ini, kapilari peritubular yang berasal dari efferent arteriola boleh mengumpul komponen darah yang diserap semula oleh tubules dan mengeluarkan bahan yang mesti dikeluarkan dari darah, kemudian keluar dari badan dengan air kencing.

Seperti yang ditunjukkan dalam angka di atas:

  • arteriola aferen mempunyai kaliber yang lebih besar berbanding dengan efferen.
  • dalam nefrons juxtamidullar, kapilari peritubular panjang yang menembusi jauh ke kawasan medullary buah pinggang dipanggil vasa recta.

Darah yang dikeringkan dari kapilari peritubular dikumpulkan dalam venules dan urat kecil yang mengalir ke dalam urat renal untuk menyampaikan darah di luar buah pinggang.

Glomerulus buah pinggang: apakah fungsinya?

Glomerulus buah pinggang bertindak sebagai penapis terhadap darah yang melaluinya.

Penapisan adalah pasif, proses yang agak tidak spesifik yang menandakan peringkat pertama pembentukan air kencing. Seperti yang akan kita lihat dengan lebih baik dalam bab berikutnya, kapilari glomerular dipanggil fenestrates, kerana ia mempunyai liang yang agak besar di mana banyak komponen darah boleh lulus.

Khususnya, glomerulus buah pinggang boleh dibandingkan dengan ayakan mesh besar, yang mampu mengekalkan hanya protein dan sel darah. Atas sebab ini, filtrat yang dikumpulkan dalam kapsul Bowman, dipanggil ultafiltrat atau pra-air kencing, mempunyai komposisi yang hampir sama dengan plasma (bahagian cecair dari darah), tetapi tanpa protein plasma

Keseluruhannya, jumlah ultrafiltrat buah pinggang adalah kira-kira 120-125 ml per minit, iaitu, sama dengan kira-kira 170/180 liter sehari. Oleh kerana jumlah air kencing diekskresikan lebih daripada 100 kali lebih rendah, jelas bahawa sistem tiub mengimbangi sebahagian besar ultrafiltrat glomerular.

Di sepanjang jalur tiub, ultrafiltrat menjalani satu siri pengubahsuaian yang mengakibatkan pengeluaran air kencing (definitif) bersamaan dengan kira-kira 1 / 1.5 liter sehari.

Halangan penapisan

Darah ditekan oleh tekanan hidrostatik terhadap dinding kapilari glomeruli, memihak kepada banyak komponennya dalam kapsul Bowman, di mana ia dikumpulkan dengan membentuk ultrafiltrat (atau pra-urin). Untuk melaksanakan langkah ini, komponen darah mesti melalui tiga halangan penapisan yang berbeza:

  • endothelium kapilari: seperti yang dijangkakan, kapilari glomerular adalah kapilari yang disemai, dengan liang besar yang membolehkan sebahagian besar komponen darah menyaring melalui endothelium. Diameter liang-liang ini membolehkan laluan banyak bahan, yang mengakibatkan terlalu kecil untuk beberapa protein plasma dan untuk sel darah (secara keseluruhannya ditakrifkan sebagai unsur-unsur corpuscolated), yang kekal dalam darah. Khususnya, di bawah keadaan biasa, kapilari fenestrated membenarkan penapisan molekul dengan garis pusat kurang daripada 42 Å. Walaupun molekul albumin lebih kecil (36 Å), di bawah keadaan biasa ia tidak boleh menyeberang endotelium kapilari kerana ia disekat oleh protein tetap yang dikenakan negatif yang mengusirnya (albumin juga dikenakan caj negatif).

    Seperti yang ditunjukkan dalam gambar, sel-sel mesangial yang dipanggil berada di ruang sekitar glomeruli buah pinggang. Ini adalah sel khusus, mampu mengubah aliran darah melalui kapilari dengan mengikat (dengan demikian meningkatkannya) atau bersantai (menurunkannya). Sel mesangial juga bertanggungjawab untuk fagositosis dan mengeluarkan cytokin yang berkaitan dengan proses imun dan radang.
  • laminasi basal: endothelium fenestrated kapilari darah terletak di atas lamina basal nipis, yang dipanggil lamina padat, yang memisahkan endothelium kapilari kapsul bowman itu. Laminasi basal terdiri daripada glikoprotein dan bahan yang serupa dengan kolagen (proteoglikan); kedua-dua komponen dikenakan caj negatif, dengan itu membantu menangkis kebanyakan protein plasma yang menghalang penapisan mereka
  • epitelium kapsul Bowman: ia mengandungi sel khusus yang dipanggil podosit (dari podos, kaki); setiap podocyte dicirikan oleh sambungan sitoplasma, yang dipanggil pedicels, yang menonjol seperti tentakel dari badan selular yang membungkus kapilari glomerular dan beristirahat terus pada lamina padat dinding kapilari. Oleh itu, retak penurasan (liang celah) dibentuk, dibatasi oleh membran.

    Sama seperti sel mesangial, podosit juga mempunyai serat kontraksi yang berkaitan dengan membran bawah tanah oleh protein yang dipanggil integrin. Keandalan jenis sel ini dipengaruhi oleh tindakan endokrin hormon tertentu yang mengawal tekanan darah dan keseimbangan cecair di dalam badan.

Terima kasih kepada tiga halangan ini, hasil penapisan komponen darah:

  • percuma untuk molekul dengan radius <20 Å
  • pemboleh ubah untuk molekul jejari 20-42 Å (70 - 150 Kd): penapis antara 20 Å dan 42 Å bergantung kepada pertuduhan. Oleh kerana kebanyakan protein plasma mempunyai caj negatif, penghalang penapisan amat menghalang atau membatasi penapisan protein dengan jejari 20-42 Å.
  • tidak hadir untuk radius molekul> 42Å