fysiologi

Renal glomerulus

Renal glomerulus (från glomus, skein) är ett tät sfäriskt nätverk av arteriella kapillärer, som ansvarar för filtrering av blod.

Nefronen

Varje organisms två njurar innehåller ungefär en och en halv miljon nefroner. Nefron anses vara den funktionella enheten av njurarna, eftersom den i sig kan utföra alla funktioner som njuren är ansvarig för. Varje enskild nefron kan delas upp i sektioner:

  • Njurkropp: det bildas av njurblomningen och Bowmans kapsel; sistnämnda är en ihålig sfärisk struktur med en blind botten, som omsluter glomerulus för att samla filtratet. På det hela taget utgör renal glomerulus och Bowmans kapsel njurkroppen, även känd som Malpinghi eller Malpighian corpuscle
  • Rörelement: Filtret som samlas in av Bowmans kapsel kanaliseras i en serie canaliculi, där det berövas användbara ämnen för organismen (reabsorption) och berikad med de som är närvarande i överskott eller anses vara farliga (utsöndring). Det kontinuerliga kanalikulära systemet är indelat i tre sektioner - proximal tubule, henle böj, distal tubule - var och en är specialiserad på reabsorption och / eller utsöndring av särskilda blodkomponenter

Såsom förklarats ovan är mängden av varje substans närvarande i urinen (utsöndrad belastning) resultatet av följande uttryck:

  • Escreto belastning (E) = Filtrerad belastning (F) - Absorberad belastning (R) + Avlastningsbelastning

För pedagogiska ändamål verkar i bilden ovanför nefronen vara utfälld, när den i verkligheten vänder tillbaka och viks sig flera gånger (bilden nedan).

Njurkroppen

Vid de två ändarna av renal glomerulus finner vi de två arteriolerna som sätter den i kommunikation med cirkulationssystemet. Uppströms finner vi en arteriola, kallad afferent, som bär blod som ska filtreras; Nedströms finner vi en arteriola, kallad efferent, som förmedlar partiellt filtrerat blod till ett nätverk av kapillärer fördelade runt rörformiga element.

På detta sätt kan de peritubula kapillärerna som härrör från den efferenta arteriolen samla blodkomponenterna som absorberas av tubulerna och utsöndra de substanser som måste avlägsnas från blodet och därefter utsöndra från kroppen med urin.

Som framgår av figuren ovan:

  • den afferenta arteriolen har en större kaliber än den efferenta.
  • i juxtamidullar nefron kallas de långa peritubulära kapillärerna som tränger djupt in i njurens medullära yta vasa recta.

Blodet dräneras från de peritubulära kapillärerna samlas i venoler och små vener som strömmar in i renalven för att förmedla blodet utanför njurarna.

Den renala glomerulusen: vad är dess funktioner?

Renal glomerulus fungerar som ett filter mot blodet som passerar genom det.

Filtrering är en passiv, relativt icke-specifik process som markerar den första etappen av urinbildning. Som vi kommer att se bättre i följande kapitel kallas de glomerulära kapillärerna fenestrat, eftersom de har relativt stora porer genom vilka många av blodets komponenter kan passera.

I synnerhet kan den renala glomerulusen jämföras med en stor mesh, som kan behålla endast proteiner och blodceller. Av detta skäl har filtratet uppsamlat i Bowmans kapsel, kallat ultafiltrat eller pre-urin, en komposition som är mycket lik den för plasma (flytande del av blodet) men utan plasmaproteiner

Totalt är volymen av renal ultrafiltrat ca 120-125 ml per minut, det vill säga ungefär 170/180 liter per dag. Eftersom mängden urin utsöndras mer än 100 gånger lägre är det uppenbart att det rörformiga systemet absorberar den stora delen av glomerulärt ultrafiltrat.

Längs den rörformiga vägen genomgår ultrafiltratet en serie modifikationer som leder till en produktion av koncentrerad (definitiv) urin som är ungefär 1 / 1, 5 liter per dag.

Filtreringsbarriärer

Blodet pressas av det hydrostatiska trycket mot glomerulernas kapillärväggar, vilket gynnar passagen av många av dess komponenter i Bowmans kapsel, där de samlas genom att bilda ultrafiltratet (eller förurinen). För att utföra detta steg måste blodkomponenterna passera genom tre olika filtreringsbarriärer:

  • Kapillärendotelet: Som förväntat är de glomerulära kapillärerna fenestrerade kapillärer, med stora porer som tillåter de flesta blodkomponenterna att filtrera genom endotelet. Diametern hos dessa porer möjliggör passage av många substanser, vilket resulterar endast för liten för vissa plasmaproteiner och för blodceller (i det hela definierade som korpuskolade element) som kvarstår i blodet. Under normala förhållanden tillåter de fenestrerade kapillärerna filtrering av molekyler med en diameter mindre än 42 Å. Även om albuminmolekylen är mindre (36 Å) kan den under normala förhållanden inte passera kapillärendotelet eftersom den blockeras av negativt laddade fixerade proteiner som avstöter det (albumin är också negativt laddad).

    Såsom visas i figuren är de så kallade mesangialcellerna närvarande i utrymmena som omger njurglomeruli. Dessa är specialiserade celler som kan modifiera blodflödet genom kapillärerna genom att kontrahera (sålunda öka det) eller koppla av (minska det). Mesangialceller är också ansvariga för fagocytos och utsöndrar cytokiner associerade med immun- och inflammatoriska processer.
  • den basala lamina: det fenestrerade endotelet i blodkapillären vilar på en tunn basal lamina, kallad tät lamina, som separerar kapillärendotelet i bowmans kapsel. Basallamina består av glykoproteiner och ett material som liknar kollagen (proteoglykaner); båda komponenterna är negativt laddade, vilket bidrar till att avstöda de flesta plasmaproteinerna som förhindrar deras filtrering
  • Epithelium av Bowmans kapsel: den innehåller specialiserade celler som kallas podocyter (från podos, fot); varje podocyte kännetecknas av cytoplasmatiska förlängningar, kallad pedicels, vilka utstickar som tentaklar från cellkroppen som omsluter glomerulära kapillärer och vilar direkt på kapillärväggenens täta lamina. Sålunda bildas filtreringssprickor (slitsporer), avgränsade av ett membran.

    På liknande sätt som mesangialceller har podocyterna också kontraktile fibrer anslutna till basalmembranet med proteiner som kallas integriner. Kontraktiliteten hos dessa celltyper påverkas av den endokrina verkan av vissa hormoner som reglerar blodtrycket och balansen av vätskor i kroppen.

Tack vare dessa tre barriärer resulterar filtreringen av blodkomponenter:

  • fri för molekyler med radie <20 Å
  • variabel för molekyler med radie 20-42 Å (70-150 Kd): filtrerbarheten mellan 20 Å och 42 Å beror på laddningen. Eftersom de flesta plasmaproteinerna har en negativ laddning, hindrar eller hindrar filtreringsbarriären filtreringen av proteiner med en radie av 20-42 Å.
  • frånvarande för molekylerradie> 42Å