La estructura del glomérulo renal. Funciones y estructura de la nefrona. Las funciones incluyen la reabsorción

Los riñones están ubicados retroperitonealmente a ambos lados de la columna vertebral al nivel de Th12-L2. La masa de cada riñón de un hombre adulto es de 125 a 170 g, una mujer adulta de 115 a 155 g, es decir menos del 0,5% del peso corporal total.

El parénquima del riñón se subdivide en ubicado hacia afuera (cerca de la superficie convexa del órgano) cortical y debajo de ella médula. El tejido conjuntivo laxo forma el estroma del órgano (intersticio).

Cortical sustancia ubicado debajo de la cápsula del riñón. El aspecto granular de la sustancia cortical está dado por los corpúsculos renales y los túbulos contorneados de las nefronas presentes aquí.

Cerebro sustancia tiene una apariencia radialmente estriada, ya que contiene partes descendentes y ascendentes paralelas del asa de la nefrona, conductos colectores y conductos colectores, vasos sanguíneos directos ( Vasa recta). En la médula, se distingue la parte externa, ubicada directamente debajo de la sustancia cortical, y la parte interna, que consiste en las cimas de las pirámides.

intersticio representado por una matriz intercelular que contiene células de proceso parecidas a fibroblastos y fibras delgadas de reticulina estrechamente asociadas con las paredes de los capilares y los túbulos renales

La nefrona como unidad morfofuncional del riñón.

En los humanos, cada riñón está formado por aproximadamente un millón de unidades estructurales llamadas nefronas. La nefrona es la unidad estructural y funcional del riñón porque lleva a cabo todo el conjunto de procesos que dan como resultado la formación de la orina.


Figura 1. Sistema urinario. Izquierda: riñones, uréteres, vejiga, uretra (uretra)

La estructura de la nefrona:

    Cápsula de Shumlyansky-Bowman, dentro de la cual hay un glomérulo de capilares: el cuerpo renal (Malpighian). Diámetro de la cápsula - 0,2 mm

    Túbulo contorneado proximal. Característica de sus células epiteliales: borde en cepillo - microvellosidades que miran hacia la luz del túbulo

    Asa de Henle

    Túbulo contorneado distal. Su sección inicial toca necesariamente el glomérulo entre las arteriolas aferente y eferente.

    túbulo conector

    Conducto colector

funcional distinguir 4 segmento:

1.glomérulo;

2.proximal - partes contorneadas y rectas del túbulo proximal;

3.Sección de bucle delgado - parte descendente y delgada de la parte ascendente del bucle;

4.Distal - parte gruesa del asa ascendente, túbulo contorneado distal, sección de conexión.

Los conductos colectores se desarrollan de forma independiente durante la embriogénesis, pero funcionan junto con el segmento distal.

Comenzando en la corteza renal, los conductos colectores se fusionan para formar conductos excretores que atraviesan la médula y desembocan en la cavidad de la pelvis renal. La longitud total de los túbulos de una nefrona es de 35-50 mm.

Tipos de nefronas

En varios segmentos de los túbulos de la nefrona existen diferencias significativas según su localización en una u otra zona del riñón, el tamaño de los glomérulos (los yuxtamedulares son más grandes que los superficiales), la profundidad de ubicación de los glomérulos y túbulos proximales, la longitud de las secciones individuales de la nefrona, especialmente los bucles. De gran importancia funcional es la zona del riñón en la que se encuentra el túbulo, independientemente de si se encuentra en la corteza o en la médula.

En la capa cortical hay glomérulos renales, secciones proximales y distales de los túbulos, secciones de conexión. En la franja externa de la médula externa hay secciones descendentes delgadas y ascendentes gruesas de las asas de la nefrona, los conductos colectores. La capa interna de la médula contiene departamentos delgados asas de nefrona y conductos colectores.

Esta disposición de partes de la nefrona en el riñón no es accidental. Esto es importante en la concentración osmótica de la orina. Varios tipos diferentes de nefronas funcionan en el riñón:

1. Con superficial ( superficial,

bucle corto );

2. Y intracortical ( dentro de la corteza );

3. yuxtamedular ( en el borde de la corteza y la medula ).

Una de las diferencias importantes enumeradas entre los tres tipos de nefronas es la longitud del asa de Henle. Todas las nefronas corticales superficiales tienen un bucle corto, como resultado de lo cual la rodilla del bucle se encuentra por encima del borde, entre las partes externa e interna de la médula. En todas las nefronas yuxtamedulares, largas asas penetran en departamento interno médula, alcanzando a menudo el vértice de la papila. Las nefronas intracorticales pueden tener tanto un asa corta como una larga.


CARACTERÍSTICAS DEL SUMINISTRO DE SANGRE DEL RIÑÓN

El flujo sanguíneo renal no depende de la presión arterial sistémica en una amplia gama de sus cambios. esta conectado con regulación miogénica , debido a la capacidad de las células del músculo liso vasafferens para contraerse en respuesta al estiramiento con sangre (con un aumento de la presión arterial). Como resultado, la cantidad de sangre que fluye permanece constante.

En un minuto, alrededor de 1200 ml de sangre pasan a través de los vasos de ambos riñones en una persona, es decir. alrededor del 20-25% de la sangre expulsada por el corazón hacia la aorta. La masa de los riñones es el 0,43% del peso corporal de una persona sana, y reciben ¼ del volumen de sangre expulsado por el corazón. A través de los vasos de la corteza renal fluye el 91-93% de la sangre que ingresa al riñón, el resto irriga la médula del riñón. El flujo sanguíneo en la corteza renal es normalmente de 4-5 ml/min por 1 g de tejido. Este es el nivel más alto de flujo sanguíneo de órganos. La peculiaridad del flujo sanguíneo renal es que cuando cambia la presión arterial (de 90 a 190 mm Hg), el flujo sanguíneo del riñón permanece constante. Esto se debe al alto nivel de autorregulación de la circulación sanguínea en el riñón.

Corto arterias renales- parten de la aorta abdominal y representan un vaso grande con un diámetro relativamente grande. Después de entrar por las puertas de los riñones, se dividen en varias arterias interlobulares que pasan en la médula del riñón entre las pirámides hasta la zona fronteriza de los riñones. Aquí, las arterias arqueadas parten de las arterias interlobulillares. De las arterias arqueadas en dirección a la corteza parten las arterias interlobulillares, que dan origen a numerosas arteriolas glomerulares aferentes.

La arteriola aferente (aferente) ingresa al glomérulo renal, en él se divide en capilares, formando el glomérulo de Malpegian. Cuando se fusionan, forman la arteriola eferente (eferente), a través de la cual fluye la sangre desde el glomérulo. La arteriola eferente luego se rompe nuevamente en capilares, formando una densa red alrededor de los túbulos contorneados proximal y distal.

Dos redes de capilares – alta y baja presión.

en los capilares alta presión(70 mm Hg) - en el glomérulo renal - se produce filtración. Mucha presión se debe al hecho de que: 1) las arterias renales parten directamente de la aorta abdominal; 2) su longitud es pequeña; 3) el diámetro de la arteriola aferente es 2 veces mayor que el de la eferente.

Por lo tanto, la mayor parte de la sangre en el riñón pasa a través de los capilares dos veces: primero en el glomérulo, luego alrededor de los túbulos, esta es la llamada "red milagrosa". Las arterias interlobulillares forman numerosas anostomosis que desempeñan un papel compensatorio. En la formación de la red capilar peritubular es fundamental la arteriola de Ludwig, que parte de la arteria interlobulillar, o de la arteriola glomerular aferente. Gracias a la arteriola de Ludwig, es posible el suministro de sangre extraglomerular a los túbulos en caso de muerte de los corpúsculos renales.

Los capilares arteriales, que forman la red peritubular, pasan a los venosos. Estos últimos forman vénulas estrelladas ubicadas debajo de la cápsula fibrosa, venas interlobulillares que desembocan en las venas arciformes, que se fusionan y forman la vena renal, que desemboca en la vena pudenda inferior.

En los riñones, se distinguen 2 círculos de circulación sanguínea: cortical grande - 85-90% de sangre, yuxtamedular pequeño - 10-15% de sangre. En condiciones fisiológicas, el 85-90% de la sangre circula a través del círculo grande (cortical) de la circulación renal; en patología, la sangre se mueve a lo largo de un camino pequeño o acortado.

La diferencia en el suministro de sangre de la nefrona yuxtamedular: el diámetro de la arteriola aferente es aproximadamente igual al diámetro de la arteriola eferente, la arteriola eferente no se divide en una peritubular red capilar, pero forma vasos rectos que descienden hacia la médula. Los vasos directos forman bucles en diferentes niveles de la médula, volviendo hacia atrás. Las partes descendente y ascendente de estos bucles forman un sistema de vasos a contracorriente llamado haz vascular. La vía yuxtamedular de la circulación sanguínea es una especie de "derivación" (derivación de Truet), en la que la mayor parte de la sangre no entra en la corteza, sino en la médula de los riñones. Este es el llamado sistema de drenaje de los riñones.

La nefrona es la unidad estructural del riñón responsable de la formación de la orina. Trabajando 24 horas, los órganos pasan hasta 1700 litros de plasma, formando un poco más de un litro de orina.

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nefrona

El trabajo de la nefrona, que es la unidad estructural y funcional del riñón, determina con qué éxito se mantiene el equilibrio y se excretan los productos de desecho. Durante el día, dos millones de nefronas renales, tantas como hay en el cuerpo, producen 170 litros de orina primaria, espesa a una cantidad diaria de hasta un litro y medio. El área total de la superficie excretora de las nefronas es de casi 8 m2, que es 3 veces el área de la piel.

El sistema excretor tiene un alto margen de seguridad. Se crea debido al hecho de que solo un tercio de las nefronas funcionan al mismo tiempo, lo que le permite sobrevivir cuando se extrae el riñón.

Aclarado en los riñones sangre arterial discurriendo a lo largo de la arteriola aferente. La sangre purificada sale por la arteriola de salida. El diámetro de la arteriola aferente es mayor que el de la arteriola, lo que crea una caída de presión.

Estructura

Las divisiones de la nefrona renal son:

  • Comienzan en la capa cortical del riñón con la cápsula de Bowman, que se encuentra por encima del glomérulo de los capilares arteriolares.
  • La cápsula de nefrona del riñón se comunica con el túbulo proximal (más cercano), que se dirige a la médula; esta es la respuesta a la pregunta en qué parte del riñón se encuentran las cápsulas de nefrona.
  • El túbulo pasa al asa de Henle, primero al segmento proximal, luego al distal.
  • Se considera que el final de una nefrona es el lugar donde comienza el conducto colector, donde ingresa la orina secundaria de muchas nefronas.

Diagrama de una nefrona

Cápsula

Las células de podocitos rodean el glomérulo de los capilares como una gorra. La formación se llama corpúsculo renal. El líquido penetra en sus poros, que termina en el espacio de Bowman. El infiltrado se recolecta aquí, un producto de la filtración de plasma sanguíneo.

túbulo proximal

Esta especie está formada por células recubiertas por fuera con una membrana basal. Parte interna El epitelio está equipado con excrecencias: microvellosidades, como un cepillo, que recubren el túbulo en toda su longitud.

En el exterior existe una membrana basal, recogida en numerosos pliegues, que se endereza cuando se llenan los túbulos. El túbulo al mismo tiempo adquiere una forma redondeada en diámetro y el epitelio se aplana. En ausencia de líquido, el diámetro del túbulo se estrecha, las células adquieren un aspecto prismático.

Las funciones incluyen la reabsorción:

  • na - 85%;
  • iones Ca, Mg, K, Cl;
  • sales - fosfatos, sulfatos, bicarbonato;
  • compuestos - proteínas, creatinina, vitaminas, glucosa.

Desde el túbulo, los reabsorbentes ingresan a los vasos sanguíneos, que envuelven el túbulo en una densa red. En esta área, se absorbe en la cavidad del túbulo. ácido biliar, se absorben los ácidos oxálico, paraaminohipúrico, úrico, se absorbe la adrenalina, la acetilcolina, la tiamina, la histamina, se transportan las drogas: penicilina, furosemida, atropina, etc.

Aquí, la descomposición de las hormonas provenientes del filtrado ocurre con la ayuda de enzimas del borde del epitelio. La insulina, la gastrina, la prolactina y la bradiquinina se destruyen, su concentración plasmática disminuye.

Asa de Henle

Después de ingresar al rayo cerebral, el túbulo proximal pasa a la sección inicial del asa de Henle. El túbulo pasa al segmento descendente del asa, que desciende a la médula. Luego, la parte ascendente se eleva hacia la corteza, acercándose a la cápsula de Bowman.

La estructura interna del asa al principio no difiere de la estructura del túbulo proximal. Luego, la luz del asa se estrecha, la filtración de Na pasa a través de ella hacia el líquido intersticial, que se vuelve hipertónico. Esto es importante para el funcionamiento de los conductos colectores: debido a la alta concentración de sal en el líquido de lavado, estos absorben agua. La sección ascendente se expande, pasa al túbulo distal.

Bucle suave

Túbulo distal

Esta zona ya, en definitiva, está formada por células epiteliales bajas. No hay vellosidades en el interior del canal, en el exterior se expresa bien el plegamiento de la membrana basal. Aquí se reabsorbe sodio, continúa la reabsorción de agua, continúa la secreción de iones de hidrógeno y amoníaco hacia la luz del túbulo.

En el video, un diagrama de la estructura del riñón y la nefrona:

Tipos de nefronas

Según las características de la estructura, propósito funcional existen tales tipos de nefronas que funcionan en el riñón:

  • cortical - superficial, intracortical;
  • yuxtamedular.

Cortical

Hay dos tipos de nefronas en la corteza. Las superficiales constituyen alrededor del 1% del número total de nefronas. Difieren en la ubicación superficial de los glomérulos en la corteza, el asa de Henle más corta y una pequeña cantidad de filtración.

La cantidad de nefronas intracorticales: más del 80% de las nefronas renales, ubicadas en el medio de la capa cortical, juegan un papel importante en la filtración de orina. La sangre en el glomérulo de la nefrona intracortical pasa bajo presión, ya que la arteriola aferente es mucho más ancha que la arteriola de salida.

yuxtamedular

Yuxtamedular: una pequeña parte de las nefronas del riñón. Su número no supera el 20% del número de nefronas. La cápsula se encuentra en el borde de la cortical y la médula, el resto se encuentra en la médula, el asa de Henle desciende casi hasta la pelvis renal.

Este tipo de nefrona tiene una importancia decisiva en la capacidad de concentrar la orina. Una característica de la nefrona yuxtamedular es que la arteriola de salida de este tipo de nefrona tiene el mismo diámetro que la aferente, y el asa de Henle es la más larga de todas.

Las arteriolas eferentes forman asas que se mueven hacia la médula paralelas al asa de Henle, fluyen hacia la red venosa.


Funciones

Las funciones de la nefrona renal incluyen:

  • concentración de orina;
  • regulación del tono vascular;
  • control sobre la presión arterial.

La orina se forma en varias etapas:

  • en los glomérulos, se filtra el plasma sanguíneo que ingresa a través de la arteriola, se forma la orina primaria;
  • reabsorción de sustancias útiles del filtrado;
  • concentración de orina.

nefronas corticales

La función principal es la formación de orina, la reabsorción de compuestos útiles, proteínas, aminoácidos, glucosa, hormonas, minerales. Las nefronas corticales están involucradas en los procesos de filtración, reabsorción debido a las peculiaridades del suministro de sangre, y los compuestos reabsorbidos penetran inmediatamente en la sangre a través de una red capilar cercana de la arteriola eferente.

Nefronas yuxtamedulares

El trabajo principal de la nefrona yuxtamedular es concentrar la orina, lo cual es posible debido a las peculiaridades del movimiento de la sangre en la arteriola de salida. La arteriola no pasa a la red capilar, sino a las vénulas que desembocan en las venas.

Las nefronas de este tipo están involucradas en la formación de una formación estructural que regula la presión arterial. Este complejo secreta renina, que es necesaria para la producción de angiotensina 2, un compuesto vasoconstrictor.

Violación de las funciones de la nefrona y cómo restaurar.

La violación de la nefrona conduce a cambios que afectan a todos los sistemas del cuerpo.

Los trastornos causados ​​por la disfunción de la nefrona incluyen:

  • acidez;
  • equilibrio agua-sal;
  • metabolismo.

Las enfermedades que son causadas por una violación de las funciones de transporte de las nefronas se denominan tubulopatías, entre las que se encuentran:

  • tubulopatías primarias - disfunciones congénitas;
  • secundario - trastornos adquiridos función de transporte.

Las causas de la tubulopatía secundaria son el daño a la nefrona causado por la acción de toxinas, incluidos fármacos, tumores malignos, metales pesados ​​y mieloma.

Según la localización de la tubulopatía:

  • proximal - daño a los túbulos proximales;
  • distal: daño a las funciones de los túbulos contorneados distales.

Tipos de tubulopatía

tubulopatía proximal

El daño a las partes proximales de la nefrona conduce a la formación de:

  • fosfaturia;
  • hiperaminoaciduria;
  • acidosis renal;
  • glucosuria.

La violación de la reabsorción de fosfato conduce al desarrollo de una estructura ósea similar al raquitismo, una condición resistente al tratamiento con vitamina D. La patología está asociada con la ausencia de una proteína transportadora de fosfato, la falta de receptores de unión a calcitriol.

La glucosuria renal se asocia con una disminución de la capacidad para absorber glucosa. La hiperaminoaciduria es un fenómeno en el que se altera la función de transporte de aminoácidos en los túbulos. Dependiendo del tipo de aminoácido, la patología conduce a varios enfermedades sistémicas.

Entonces, si la reabsorción de cistina se ve afectada, se desarrolla la enfermedad de cistinuria, una enfermedad autosómica recesiva. La enfermedad se manifiesta por retraso en el desarrollo, cólico renal. En la orina con cistinuria pueden aparecer cálculos de cistina, que se disuelven fácilmente en un ambiente alcalino.

La acidosis tubular proximal es causada por la incapacidad de absorber bicarbonato, por lo que se excreta en la orina y su concentración en la sangre disminuye, mientras que los iones Cl, por el contrario, aumentan. Esto conduce a acidosis metabólica, con aumento de la excreción de iones K.

tubulopatía distal

Las patologías de las secciones distales se manifiestan por diabetes renal de agua, pseudohipoaldosteronismo, acidosis tubular. La diabetes renal es un daño hereditario. Un trastorno congénito es causado por la falta de respuesta de las células en los túbulos distales a la hormona antidiurética. La falta de respuesta conduce a una violación de la capacidad de concentrar la orina. El paciente desarrolla poliuria, se pueden excretar hasta 30 litros de orina por día.

Con trastornos combinados, se desarrollan patologías complejas, una de las cuales se llama síndrome de Toni-Debre-Fanconi. Al mismo tiempo, se altera la reabsorción de fosfatos, bicarbonatos, los aminoácidos y la glucosa no se absorben. El síndrome se manifiesta por retraso en el desarrollo, osteoporosis, patología de la estructura ósea, acidosis.

La filtración sanguínea normal está garantizada por la correcta estructura de la nefrona. Lleva a cabo los procesos de recaptación de sustancias químicas del plasma y la producción de una serie de compuestos biológicamente activos. El riñón contiene de 800 mil a 1,3 millones de nefronas. El envejecimiento, un estilo de vida poco saludable y un aumento en la cantidad de enfermedades conducen a que, con la edad, la cantidad de glomérulos disminuya gradualmente. Para comprender los principios de la nefrona, vale la pena comprender su estructura.

Descripción de la nefrona

La principal unidad estructural y funcional del riñón es la nefrona. La anatomía y fisiología de la estructura es responsable de la formación de orina, el transporte inverso de sustancias y la producción de un espectro de sustancias biológicas. La estructura de la nefrona es un tubo epitelial. Además, se forman redes de capilares de varios diámetros, que desembocan en el recipiente colector. Las cavidades entre las estructuras están llenas de tejido conectivo en forma de células intersticiales y matriz.

El desarrollo de la nefrona se establece en el período embrionario. Diferentes tipos de nefronas son responsables de diferentes funciones. La longitud total de los túbulos de ambos riñones es de hasta 100 km. En condiciones normales, no todos los glomérulos están involucrados, solo funcionan el 35%. La nefrona consta de un cuerpo, así como de un sistema de canales. Tiene la siguiente estructura:

  • glomérulo capilar;
  • cápsula del glomérulo renal;
  • cerca del túbulo;
  • fragmentos descendentes y ascendentes;
  • túbulos rectos y contorneados distantes;
  • ruta de conexión;
  • conductos colectores.

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Funciones de la nefrona en humanos.

Se forman hasta 170 litros de orina primaria por día en 2 millones de glomérulos.

El concepto de nefrona fue introducido por el médico y biólogo italiano Marcello Malpighi. Dado que la nefrona se considera una unidad estructural integral del riñón, es responsable de las siguientes funciones en el cuerpo:

  • purificación de sangre;
  • formación de orina primaria;
  • transporte capilar de retorno de agua, glucosa, aminoácidos, bio sustancias activas, iones;
  • la formación de orina secundaria;
  • asegurar el equilibrio salino, hídrico y ácido-base;
  • regulación de la presión arterial;
  • secreción de hormonas.

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glomérulo renal

Diagrama de la estructura del glomérulo renal y la cápsula de Bowman.

La nefrona comienza como un glomérulo capilar. Este es el cuerpo. La unidad morfofuncional es una red de asas capilares, hasta 20 en total, que están rodeadas por una cápsula de nefrona. El cuerpo recibe su suministro de sangre de la arteriola aferente. La pared del vaso es una capa de células endoteliales, entre las cuales hay espacios microscópicos de hasta 100 nm de diámetro.

En cápsulas, se aíslan bolas epiteliales internas y externas. Entre las dos capas hay un espacio en forma de hendidura: el espacio urinario, donde se contiene la orina primaria. Envuelve cada vaso y forma una bola sólida, separando así la sangre que se encuentra en los capilares de los espacios de la cápsula. La membrana basal sirve como base de soporte.

La nefrona está dispuesta como un filtro, cuya presión no es constante, cambia según la diferencia en el ancho de los espacios de los vasos aferentes y eferentes. La filtración de la sangre en los riñones tiene lugar en los glomérulos. Elementos en forma la sangre, las proteínas, no suelen pasar por los poros de los capilares, ya que su diámetro es mucho mayor y quedan retenidas por la membrana basal.

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Podocitos de la cápsula

La nefrona consta de podocitos, que forman la capa interna de la cápsula de la nefrona. Estas son grandes células epiteliales estrelladas que rodean el glomérulo renal. Tienen un núcleo ovalado, que incluye cromatina y plasmosomas dispersos, citoplasma transparente, mitocondrias alargadas, aparato de Golgi desarrollado, cisternas acortadas, pocos lisosomas, microfilamentos y varios ribosomas.

Tres tipos de ramas de podocitos forman pedículos (citotrabéculas). Las excrecencias crecen estrechamente entre sí y se encuentran en la capa externa de la membrana basal. Las estructuras de las citotrabéculas en las nefronas forman un diafragma cribiforme. Esta parte del filtro tiene carga negativa. También requieren proteínas para funcionar correctamente. En el complejo, la sangre se filtra hacia la luz de la cápsula de la nefrona.

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membrana basal

La estructura de la membrana basal de la nefrona renal tiene 3 bolas de unos 400 nm de espesor, consta de una proteína similar al colágeno, glicoproteínas y lipoproteínas. Entre ellos hay capas de tejido conectivo denso: mesangio y una bola de mesangiocitis. También hay espacios de hasta 2 nm de tamaño: los poros de la membrana son importantes en los procesos de purificación del plasma. En ambos lados, las secciones de estructuras de tejido conectivo están cubiertas con sistemas de glicocálix de podocitos y endoteliocitos. La filtración de plasma involucra parte de la materia. La membrana basal de los glomérulos de los riñones funciona como una barrera a través de la cual no deben penetrar las moléculas grandes. Además, la carga negativa de la membrana impide el paso de las albúminas.

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matriz mesangial

Además, la nefrona consiste en mesangio. Está representado por sistemas de elementos de tejido conectivo que se encuentran entre los capilares del glomérulo de Malpighian. También es una sección entre los vasos, donde no hay podocitos. Su composición principal incluye tejido conectivo laxo que contiene mesangiocitos y elementos yuxtavasculares, que se encuentran entre dos arteriolas. El trabajo principal del mesangio es de apoyo, contráctil, además de garantizar la regeneración de los componentes de la membrana basal y los podocitos, así como la absorción de los componentes constituyentes antiguos.

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túbulo proximal

Los túbulos renales capilares proximales de las nefronas del riñón se dividen en curvos y rectos. La luz es de tamaño pequeño, está formada por un tipo de epitelio cilíndrico o cúbico. En la parte superior se coloca un borde en cepillo, que está representado por largas vellosidades. Forman una capa absorbente. La extensa superficie de los túbulos proximales, la gran cantidad de mitocondrias y la ubicación cercana de los vasos peritubulares están diseñados para la captación selectiva de sustancias.

El fluido filtrado fluye desde la cápsula a otros departamentos. Las membranas de los elementos celulares estrechamente espaciados están separadas por espacios a través de los cuales circula el fluido. En los capilares de los glomérulos contorneados se reabsorbe el 80% de los componentes del plasma, entre ellos: glucosa, vitaminas y hormonas, aminoácidos y además, urea. Las funciones de los túbulos de la nefrona incluyen la producción de calcitriol y eritropoyetina. El segmento produce creatinina. Las sustancias extrañas que ingresan al filtrado del líquido intersticial se excretan en la orina.

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Asa de Henle

La unidad estructural y funcional del riñón consta de secciones delgadas, también llamadas asa de Henle. Consta de 2 segmentos: descendente delgado y ascendente grueso. La pared de la sección descendente con un diámetro de 15 μm está formada por un epitelio escamoso con múltiples vesículas pinocíticas, y la sección ascendente está formada por una cúbica. El significado funcional de los túbulos de nefrona del asa de Henle abarca el movimiento retrógrado del agua en la parte descendente de la rodilla y su retorno pasivo en el segmento ascendente delgado, la recaptación de iones Na, Cl y K en el segmento grueso de la pliegue ascendente. En los capilares de los glomérulos de este segmento aumenta la molaridad de la orina.

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La parte tubular de la nefrona generalmente se divide en cuatro secciones:

1) principal (proximal);

2) un segmento delgado del asa de Henle;

3) distal;

4) tubos colectores.

Departamento principal (proximal) consta de partes sinuosas y rectas. Células de la parte contorneada tienen una estructura más compleja que las células de otras partes de la nefrona. Se trata de células altas (hasta 8 μm) con borde en cepillo, membranas intracelulares, gran número de mitocondrias correctamente orientadas, complejo lamelar y retículo endoplasmático bien desarrollados, lisosomas y otras ultraestructuras (fig. 1). Su citoplasma contiene muchos aminoacidos, proteínas básicas y ácidas, polisacáridos y grupos SH activos, deshidrogenasas muy activas, diaforasas, hidrolasas [Serov VV, Ufimtseva AG, 1977; Jakobsen N., Jorgensen F. 1975].

Arroz. 1. Esquema de la ultraestructura de las células tubulares. varios departamentos nefrona 1 - celda de la parte contorneada de la sección principal; 2 - celda de la parte directa de la sección principal; 3 - celda del segmento delgado del asa de Henle; 4 - celda de la parte directa (ascendente) distal; 5 - celda de la parte contorneada de la sección distal; 6 - celda "oscura" de la sección de conexión y el conducto colector; 7 - celda "ligera" de la sección de conexión y el conducto colector.

Celdas de la parte directa (descendente) de la sección principal básicamente tienen la misma estructura que las células de la parte contorneada, pero las excrecencias en forma de dedos del borde en cepillo son más gruesas y más cortas, hay menos membranas intracelulares y mitocondrias, no están orientadas de manera tan estricta y son mucho más pequeñas que gránulos citoplasmáticos.

El borde en cepillo consta de numerosas excrecencias del citoplasma en forma de dedos cubiertas de membrana celular y glucocáliz. Su número en la superficie de la celda alcanza 6500, lo que aumenta el área de trabajo de cada celda en 40 veces. Esta información da una idea de la superficie sobre la que se produce el intercambio en el túbulo proximal. La actividad de la fosfatasa alcalina, ATPasa, 5-nucleotidasa, aminopeptidasa y otras enzimas ha sido probada en el borde en cepillo. La membrana del borde en cepillo contiene un sistema de transporte dependiente de sodio. Se cree que el glucocáliz que cubre las microvellosidades del borde en cepillo es permeable a las moléculas pequeñas. Las moléculas grandes ingresan al túbulo por pinocitosis, que está mediada por depresiones similares a cráteres en el borde en cepillo.

Las membranas intracelulares están formadas no solo por las curvas BM de la célula, sino también por las membranas laterales de las células vecinas, que parecen superponerse entre sí. Las membranas intracelulares son esencialmente intercelulares, lo que sirve como un transporte activo de fluidos. En este caso, la principal importancia en el transporte se le da al laberinto basal formado por las protuberancias de la MO en la célula; se considera como un "espacio único de difusión".

Numerosas mitocondrias se encuentran en la parte basal entre las membranas intracelulares, lo que da la impresión de su correcta orientación. Cada mitocondria está encerrada en una cámara formada por pliegues de membranas intracelulares e intercelulares. Esto permite que los productos de los procesos enzimáticos que se desarrollan en las mitocondrias salgan fácilmente de la célula. La energía producida en las mitocondrias sirve tanto para el transporte de materia como para la secreción, que se realiza con la ayuda de un retículo endoplásmico granular y un complejo lamelar, que sufre cambios cíclicos en varias fases de la diuresis.

La ultraestructura y la química enzimática de las células de los túbulos de la sección principal explican su función compleja y diferenciada. El borde en cepillo, como el laberinto de las membranas intracelulares, es una especie de adaptación a la colosal función de reabsorción que realizan estas células. El sistema de transporte enzimático del borde en cepillo, dependiente del sodio, abastece la reabsorción de la glucosa, los aminoacidos, los fosfatos [Natochin Y. V., 1974; Kinne R., 1976]. Con las membranas intracelulares, especialmente con el laberinto basal, se asocia la reabsorción de agua, glucosa, aminoácidos, fosfatos y una serie de otras sustancias, que se realiza mediante el sistema de transporte independiente de sodio de las membranas del laberinto.

De particular interés es la cuestión de la reabsorción de proteínas tubulares. Se considera probado que toda la proteína filtrada en los glomérulos se reabsorbe en el túbulo proximal, lo que explica su ausencia en la orina de una persona sana. Esta posición se basa en muchos estudios realizados, en particular, utilizando un microscopio electrónico. Por lo tanto, el transporte de proteínas en la célula del túbulo proximal se estudió en experimentos con microinyección de albúmina I¹³¹ marcada directamente en el túbulo de rata seguido de radiografía microscópica electrónica de este túbulo.

La albúmina se encuentra principalmente en los invaginados de la membrana del borde en cepillo, luego en las vesículas pinocíticas que se fusionan en vacuolas. La proteína de las vacuolas luego aparece en los lisosomas y el complejo lamelar (Fig. 2) y es escindida por enzimas hidrolíticas. Lo más probable es que los "esfuerzos principales" de la alta actividad de deshidrogenasa, diaforasa e hidrolasa en el túbulo proximal estén dirigidos a la reabsorción de proteínas.

Arroz. 2. Esquema de reabsorción de proteínas por la célula de los túbulos de la sección principal.

I - micropinocitosis en la base del borde en cepillo; Mvb - vacuolas que contienen proteína ferritina;

II - las vacuolas llenas de ferritina (a) se mueven hacia la parte basal de la célula; b - lisosoma; c - fusión del lisosoma con la vacuola; d - lisosomas con proteína incorporada; AG - complejo de placas con tanques que contienen CF (pintado de negro);

III - aislamiento a través de BM de fragmentos de proteína reabsorbida de bajo peso molecular formados después de la "digestión" en los lisosomas (mostrado por flechas dobles).

En relación con estos datos, se aclaran los mecanismos de "daño" a los túbulos del departamento principal. En el NS de cualquier génesis, las condiciones proteinúricas, los cambios en el epitelio de los túbulos proximales en forma de distrofia proteica (gotas hialinas, vacuolares) reflejan la insuficiencia de reabsorción de los túbulos en condiciones de aumento de la porosidad del filtro glomerular para proteínas [Davydovsky IV, 1958; Serov VV, 1968]. No hay necesidad de ver procesos distróficos primarios en cambios tubulares en NS.

Igualmente, la proteinuria no puede considerarse como el resultado únicamente de un aumento de la porosidad del filtro glomerular. La proteinuria en la nefrosis refleja tanto el daño primario del filtro renal como el agotamiento secundario (bloqueo) de los sistemas enzimáticos de los túbulos que reabsorben la proteína.

Con una serie de infecciones e intoxicaciones, el bloqueo de los sistemas enzimáticos de las células de los túbulos de la sección principal puede ocurrir de manera aguda, ya que estos túbulos son los primeros en estar expuestos a toxinas y venenos cuando son eliminados por los riñones. La activación de hidrolasas del aparato lisosomal de la célula en algunos casos completa el proceso distrófico por el desarrollo de necrosis celular (nefrosis aguda). A la luz de los datos anteriores, se aclara la patología de "caída" de las enzimas de los túbulos de los riñones de orden hereditario (la llamada fermentopatía tubular hereditaria). Se asigna un cierto papel en el daño a los túbulos (tubulolisis) a los anticuerpos que reaccionan con el antígeno de la membrana basal tubular y el borde en cepillo.

Células del segmento delgado del asa de Henle se caracterizan por la característica de que las membranas y placas intracelulares atraviesan el cuerpo celular en toda su altura, formando espacios de hasta 7 nm de ancho en el citoplasma. Parece que el citoplasma consta de segmentos separados, y parte de los segmentos de una célula, por así decirlo, está encajado entre los segmentos de la célula vecina. La química enzimática del segmento delgado refleja la característica funcional de esta sección de la nefrona que, como dispositivo adicional, reduce al mínimo la carga de filtración del agua y asegura su reabsorción "pasiva" [Ufimtseva A. G., 1963].

El trabajo subordinado del segmento delgado del asa de Henle, los túbulos de la parte recta de la sección distal, los conductos colectores y los vasos directos de las pirámides proporciona concentración osmótica de orina basada en un multiplicador de contracorriente. Las nuevas ideas sobre la organización espacial del sistema multiplicador de contracorriente (Fig. 3) nos convencen de que la actividad concentradora del riñón está asegurada no solo por la especialización estructural y funcional de varias partes de la nefrona, sino también por la interposición altamente especializada de las estructuras tubulares y vasos del riñón [Perov Yu. L., 1975; Kriz W., Palanca A., 1969].

Arroz. 3. Esquema de ubicación de las estructuras del sistema multiplicador de contracorriente en la médula del riñón. 1 - vaso directo arterial; 2 - vaso directo venoso; 3 - segmento delgado del asa de Henle; 4 - parte directa de la sección distal; ST - conductos colectores; K - capilares.

Distal Los túbulos consisten en partes rectas (ascendentes) y contorneadas. Las células de la región distal son ultraestructuralmente similares a las células de la región proximal. Son ricas en mitocondrias en forma de cigarro que llenan los espacios entre las membranas intracelulares, así como vacuolas y gránulos citoplasmáticos alrededor del núcleo ubicados apicalmente, pero carecen de borde en cepillo. El epitelio de la sección distal es rico en aminoácidos, proteínas básicas y ácidas, ARN, polisacáridos y grupos SH reactivos; se caracteriza por una alta actividad de enzimas hidrolíticas, glicolíticas y enzimas del ciclo de Krebs.

La complejidad de las células del túbulo distal, la abundancia de mitocondrias, membranas intracelulares y material plástico, la alta actividad enzimática indican la complejidad de su función: reabsorción facultativa destinada a mantener la constancia de las condiciones fisicoquímicas del medio interno. La reabsorción facultativa está regulada principalmente por las hormonas de la hipófisis posterior, las glándulas suprarrenales y la JGA del riñón.

El lugar de acción de la hormona antidiurética hipofisaria (ADH) en el riñón, el "trampolín histoquímico" de esta regulación, es el sistema ácido hialurónico-hialuronidasa, que se localiza en las pirámides, principalmente en sus papilas. La aldosterona, según algunos informes, y la cortisona afectan el nivel de reabsorción distal por inclusión directa en el sistema enzimático de la célula, lo que asegura la transferencia de iones de sodio desde la luz del túbulo al intersticio del riñón. De particular importancia en este proceso pertenece al epitelio de la parte recta de la sección distal, y el efecto distal de la acción de la aldosterona está mediado por la secreción de renina, que se une a las células JGA. La angiotensina, formada bajo la acción de la renina, no solo estimula la secreción de aldosterona, sino que también participa en la reabsorción distal de sodio.

En la parte contorneada del túbulo distal, donde se acerca al polo del glomérulo vascular, se distingue la mácula densa. células epiteliales en esta parte se vuelven cilíndricos, sus núcleos son hipercrómicos; están ubicados en forma de polisada, y aquí no hay una membrana basal continua. Las células de la mácula densa tienen contactos estrechos con las células epitelioides granulares y las células JGA lacis, lo que asegura la influencia de la composición química de la orina del túbulo distal sobre el flujo sanguíneo glomerular y, por el contrario, los efectos hormonales de la JGA sobre la mácula densa.

Con una característica estructural y funcional de los túbulos del departamento distal, su mayor sensibilidad a hambre de oxígeno hasta cierto punto, su daño selectivo está asociado con daño hemodinámico agudo en los riñones, en cuya patogenia el papel principal lo desempeñan las violaciones profundas de la circulación renal con el desarrollo de anoxia del aparato tubular. En condiciones de anoxia aguda, las células de los túbulos distales están expuestas a orina ácida que contiene productos tóxicos, lo que conduce a su daño hasta la necrosis. En la anoxia crónica, las células del túbulo distal se atrofian con más frecuencia que las del túbulo proximal.

tubos colectores, revestido de cúbicos, y en las secciones distales con un epitelio cilíndrico (células claras y oscuras) con un laberinto basal bien desarrollado, altamente permeable al agua. La secreción de iones de hidrógeno está asociada con células oscuras, en ellas se encontró una alta actividad de anhidrasa carbónica [Zufarov K. A. et al., 1974]. El transporte pasivo de agua en los tubos colectores está garantizado por las características y funciones del sistema multiplicador de contracorriente.

Terminando la descripción de la histofisiología de la nefrona, conviene detenerse en sus diferencias estructurales y funcionales en distintas partes del riñón. Sobre esta base, se distinguen las nefronas corticales y yuxtamedulares, que difieren en la estructura de los glomérulos y túbulos, así como en la originalidad de su función; el suministro de sangre a estas nefronas también es diferente.

Nefrología Clínica

edición COMER. Tareva

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Estructura renal de la nefrona

La nefrona como unidad estructural del riñón: tipos y estructura, disfunción y recuperación

La nefrona es la unidad estructural del riñón responsable de la formación de la orina. Trabajando 24 horas, los órganos pasan hasta 1700 litros de plasma, formando un poco más de un litro de orina.

nefrona

El trabajo de la nefrona, que es la unidad estructural y funcional del riñón, determina con qué éxito se mantiene el equilibrio y se excretan los productos de desecho. Durante el día, dos millones de nefronas renales, tantas como hay en el cuerpo, producen 170 litros de orina primaria, espesa a una cantidad diaria de hasta un litro y medio. El área total de la superficie excretora de las nefronas es de casi 8 m2, que es 3 veces el área de la piel.

El sistema excretor tiene un alto margen de seguridad. Se crea debido al hecho de que solo un tercio de las nefronas funcionan al mismo tiempo, lo que le permite sobrevivir cuando se extrae el riñón.

La sangre arterial que pasa por la arteriola aferente se purifica en los riñones. La sangre purificada sale por la arteriola de salida. El diámetro de la arteriola aferente es mayor que el de la arteriola, lo que crea una caída de presión.

Las divisiones de la nefrona renal son:

  • Comienzan en la capa cortical del riñón con la cápsula de Bowman, que se encuentra por encima del glomérulo de los capilares arteriolares.
  • La cápsula de nefrona del riñón se comunica con el túbulo proximal (más cercano), que se dirige a la médula; esta es la respuesta a la pregunta en qué parte del riñón se encuentran las cápsulas de nefrona.
  • El túbulo pasa al asa de Henle, primero al segmento proximal, luego al distal.
  • Se considera que el final de una nefrona es el lugar donde comienza el conducto colector, donde ingresa la orina secundaria de muchas nefronas.

Diagrama de una nefrona

Cápsula

Las células de podocitos rodean el glomérulo de los capilares como una gorra. La formación se llama corpúsculo renal. El líquido penetra en sus poros, que termina en el espacio de Bowman. El infiltrado se recolecta aquí, un producto de la filtración de plasma sanguíneo.

túbulo proximal

Esta especie está formada por células recubiertas por fuera con una membrana basal. La parte interna del epitelio está equipada con excrecencias: microvellosidades, como un cepillo, que recubren el túbulo en toda su longitud.

En el exterior existe una membrana basal, recogida en numerosos pliegues, que se endereza cuando se llenan los túbulos. El túbulo al mismo tiempo adquiere una forma redondeada en diámetro y el epitelio se aplana. En ausencia de líquido, el diámetro del túbulo se estrecha, las células adquieren un aspecto prismático.

Las funciones incluyen la reabsorción:

  • na - 85%;
  • iones Ca, Mg, K, Cl;
  • sales - fosfatos, sulfatos, bicarbonato;
  • compuestos - proteínas, creatinina, vitaminas, glucosa.

Desde el túbulo, los reabsorbentes ingresan a los vasos sanguíneos, que envuelven el túbulo en una densa red. En este sitio, el ácido biliar se absorbe en la cavidad del túbulo, se absorben los ácidos oxálico, paraaminohipúrico, úrico, se absorbe la adrenalina, la acetilcolina, la tiamina, la histamina, se transportan las drogas: penicilina, furosemida, atropina, etc.

Aquí, la descomposición de las hormonas provenientes del filtrado ocurre con la ayuda de enzimas del borde del epitelio. La insulina, la gastrina, la prolactina y la bradiquinina se destruyen, su concentración plasmática disminuye.

Después de ingresar al rayo cerebral, el túbulo proximal pasa a la sección inicial del asa de Henle. El túbulo pasa al segmento descendente del asa, que desciende a la médula. Luego, la parte ascendente se eleva hacia la corteza, acercándose a la cápsula de Bowman.

La estructura interna del asa al principio no difiere de la estructura del túbulo proximal. Luego, la luz del asa se estrecha, la filtración de Na pasa a través de ella hacia el líquido intersticial, que se vuelve hipertónico. Esto es importante para el funcionamiento de los conductos colectores: debido a la alta concentración de sal en el líquido de lavado, estos absorben agua. La sección ascendente se expande, pasa al túbulo distal.

Bucle suave

Túbulo distal

Esta zona ya, en definitiva, está formada por células epiteliales bajas. No hay vellosidades en el interior del canal, en el exterior se expresa bien el plegamiento de la membrana basal. Aquí se reabsorbe sodio, continúa la reabsorción de agua, continúa la secreción de iones de hidrógeno y amoníaco hacia la luz del túbulo.

En el video, un diagrama de la estructura del riñón y la nefrona:

Tipos de nefronas

De acuerdo con las características estructurales, el propósito funcional, existen tales tipos de nefronas que funcionan en el riñón:

  • cortical - superficial, intracortical;
  • yuxtamedular.

Cortical

Hay dos tipos de nefronas en la corteza. Las superficiales constituyen alrededor del 1% del número total de nefronas. Difieren en la ubicación superficial de los glomérulos en la corteza, el asa de Henle más corta y una pequeña cantidad de filtración.

La cantidad de nefronas intracorticales: más del 80% de las nefronas renales, ubicadas en el medio de la capa cortical, juegan un papel importante en la filtración de orina. La sangre en el glomérulo de la nefrona intracortical pasa bajo presión, ya que la arteriola aferente es mucho más ancha que la arteriola de salida.

yuxtamedular

Yuxtamedular: una pequeña parte de las nefronas del riñón. Su número no supera el 20% del número de nefronas. La cápsula se encuentra en el borde de la cortical y la médula, el resto se encuentra en la médula, el asa de Henle desciende casi hasta la pelvis renal.

Este tipo de nefrona tiene una importancia decisiva en la capacidad de concentrar la orina. Una característica de la nefrona yuxtamedular es que la arteriola de salida de este tipo de nefrona tiene el mismo diámetro que la aferente, y el asa de Henle es la más larga de todas.

Las arteriolas eferentes forman asas que se mueven hacia la médula paralelas al asa de Henle, fluyen hacia la red venosa.

Funciones

Las funciones de la nefrona renal incluyen:

  • concentración de orina;
  • regulación del tono vascular;
  • control sobre la presión arterial.

La orina se forma en varias etapas:

  • en los glomérulos, se filtra el plasma sanguíneo que ingresa a través de la arteriola, se forma la orina primaria;
  • reabsorción de sustancias útiles del filtrado;
  • concentración de orina.

nefronas corticales

La función principal es la formación de orina, la reabsorción de compuestos útiles, proteínas, aminoácidos, glucosa, hormonas, minerales. Las nefronas corticales están involucradas en los procesos de filtración, reabsorción debido a las peculiaridades del suministro de sangre, y los compuestos reabsorbidos penetran inmediatamente en la sangre a través de una red capilar cercana de la arteriola eferente.

Nefronas yuxtamedulares

El trabajo principal de la nefrona yuxtamedular es concentrar la orina, lo cual es posible debido a las peculiaridades del movimiento de la sangre en la arteriola de salida. La arteriola no pasa a la red capilar, sino a las vénulas que desembocan en las venas.

Las nefronas de este tipo están involucradas en la formación de una formación estructural que regula la presión arterial. Este complejo secreta renina, que es necesaria para la producción de angiotensina 2, un compuesto vasoconstrictor.

La violación de la nefrona conduce a cambios que afectan a todos los sistemas del cuerpo.

Los trastornos causados ​​por la disfunción de la nefrona incluyen:

  • acidez;
  • equilibrio agua-sal;
  • metabolismo.

Las enfermedades que son causadas por una violación de las funciones de transporte de las nefronas se denominan tubulopatías, entre las que se encuentran:

  • tubulopatías primarias - disfunciones congénitas;
  • secundaria - violaciones adquiridas de la función de transporte.

Las causas de la tubulopatía secundaria son el daño a la nefrona causado por la acción de toxinas, incluidos fármacos, tumores malignos, metales pesados ​​y mieloma.

Según la localización de la tubulopatía:

  • proximal - daño a los túbulos proximales;
  • distal: daño a las funciones de los túbulos contorneados distales.

Tipos de tubulopatía

tubulopatía proximal

El daño a las partes proximales de la nefrona conduce a la formación de:

  • fosfaturia;
  • hiperaminoaciduria;
  • acidosis renal;
  • glucosuria.

La violación de la reabsorción de fosfato conduce al desarrollo de una estructura ósea similar al raquitismo, una condición resistente al tratamiento con vitamina D. La patología está asociada con la ausencia de una proteína transportadora de fosfato, la falta de receptores de unión a calcitriol.

La glucosuria renal se asocia con una disminución de la capacidad para absorber glucosa. La hiperaminoaciduria es un fenómeno en el que se altera la función de transporte de aminoácidos en los túbulos. Dependiendo del tipo de aminoácido, la patología conduce a diversas enfermedades sistémicas.

Entonces, si la reabsorción de cistina se ve afectada, se desarrolla la enfermedad de cistinuria, una enfermedad autosómica recesiva. La enfermedad se manifiesta por retraso en el desarrollo, cólico renal. En la orina con cistinuria pueden aparecer cálculos de cistina, que se disuelven fácilmente en un ambiente alcalino.

La acidosis tubular proximal es causada por la incapacidad de absorber bicarbonato, por lo que se excreta en la orina y su concentración en la sangre disminuye, mientras que los iones Cl, por el contrario, aumentan. Esto conduce a acidosis metabólica, con aumento de la excreción de iones K.

Las patologías de las secciones distales se manifiestan por diabetes renal de agua, pseudohipoaldosteronismo, acidosis tubular. La diabetes renal es un daño hereditario. Un trastorno congénito es causado por la falta de respuesta de las células en los túbulos distales a la hormona antidiurética. La falta de respuesta conduce a una violación de la capacidad de concentrar la orina. El paciente desarrolla poliuria, se pueden excretar hasta 30 litros de orina por día.

Con trastornos combinados, se desarrollan patologías complejas, una de las cuales se llama síndrome de Toni-Debre-Fanconi. Al mismo tiempo, se altera la reabsorción de fosfatos, bicarbonatos, los aminoácidos y la glucosa no se absorben. El síndrome se manifiesta por retraso en el desarrollo, osteoporosis, patología de la estructura ósea, acidosis.

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Secciones de la nefrona, el componente principal del riñón. Su estructura, funciones y tipos.

Los riñones realizan una gran cantidad de trabajo funcional útil en el cuerpo, sin el cual no se puede imaginar nuestra vida. El principal es la eliminación del cuerpo. Exceso de agua y productos finales del metabolismo. Esto sucede en las estructuras más pequeñas del riñón: las nefronas.

Un poco sobre la anatomía del riñón.

Para proceder a las unidades más pequeñas del riñón, es necesario desmontar su estructura general. Si consideramos el riñón en sección, entonces en su forma se parece a un frijol o frijol.

La estructura del riñón.

Una persona nace con dos riñones, pero, sin embargo, hay excepciones cuando solo está presente un riñón. Se ubican en la pared posterior del peritoneo, a nivel de I y II vértebras lumbares.

Cada riñón pesa aproximadamente 110-170 gramos, su longitud es de 10-15 cm, ancho - 5-9 cm y grosor - 2-4 cm.

El riñón tiene una superficie posterior y anterior. La superficie posterior se encuentra en el lecho renal. Se asemeja a una cama grande y suave, que está revestida con psoas. Pero la superficie frontal está en contacto con otros órganos vecinos.

El riñón izquierdo está en contacto con la glándula suprarrenal izquierda, colon, estómago y páncreas, y la derecha se comunica con la glándula suprarrenal derecha, gruesa y intestino delgado.

Principales componentes estructurales del riñón:

  • La cápsula renal es su caparazón. Incluye tres capas. La cápsula fibrosa del riñón tiene un grosor bastante suelto y una estructura muy fuerte. Protege el riñón de varios efectos dañinos. La cápsula de grasa es una capa de tejido adiposo, que en su estructura es tierna, blanda y suelta. Protege el riñón de conmociones cerebrales y golpes. La cápsula exterior es la fascia renal. Consiste en tejido conectivo delgado.
  • El parénquima renal es un tejido que consta de varias capas: corteza y médula. Este último consta de 6-14 pirámides renales. Pero las pirámides mismas se forman a partir de los conductos colectores. Las nefronas se encuentran en la corteza. Estas capas son claramente distinguibles en color.
  • La pelvis renal es una depresión en forma de embudo que recibe la orina de las nefronas. Se compone de tazas de diferentes tamaños. Las más pequeñas son copas de primer orden, en ellas penetra la orina del parénquima. Conectando, las tazas pequeñas forman otras más grandes: tazas del orden II. Hay alrededor de tres tazas de este tipo en el riñón. Cuando estos tres cálices se fusionan, se forma la pelvis renal.
  • La arteria renal es un vaso sanguíneo grande que se ramifica desde la aorta y lleva la sangre acumulada al riñón. Aproximadamente el 25% de toda la sangre fluye cada minuto a los riñones para su purificación. Durante el día, la arteria renal suministra al riñón unos 200 litros de sangre.
  • vena renal- a través de él, la sangre ya purificada del riñón ingresa a la vena cava.

Funciones renales

  • renina - regula presion arterial cambiando los niveles de potasio y el volumen de fluidos corporales
  • bradiquinina: dilata los vasos sanguíneos, por lo tanto, reduce la presión arterial
  • prostaglandinas - también dilatan los vasos sanguíneos
  • uroquinasa: provoca la lisis de los coágulos de sangre que se pueden formar en personas sanas en cualquier parte del torrente sanguíneo
  • eritropoyetina - esta enzima regula la formación de rojo células de sangre- eritrocitos
  • calcitriol es una forma activa de vitamina D, regula el intercambio de calcio y fosfato en el cuerpo humano

que es una nefrona

Cápsula de nefrona

Este es el componente principal de nuestros riñones. No solo forman la estructura del riñón, sino que también realizan algunas funciones. En cada riñón, su número alcanza un millón, el valor exacto oscila entre 800 mil y 1,2 millones.

Los científicos modernos han llegado a la conclusión de que, en condiciones normales, no todas las nefronas realizan sus funciones, solo el 35% de ellas funcionan. Esto se debe a la función de reserva del cuerpo, para que en caso de algún tipo de emergencia, los riñones sigan funcionando y limpiando nuestro organismo.

El número de nefronas varía con la edad, y es con el envejecimiento que una persona pierde una cierta cantidad de ellas. Como muestran los estudios, es aproximadamente del 1% cada año. Este proceso comienza a partir de los 40 años, y se produce por la falta de capacidad de regeneración de las nefronas.

Se estima que a la edad de 80 años, una persona pierde alrededor del 40% de las nefronas, pero esto no afecta significativamente la función renal. Pero con una pérdida de más del 75%, por ejemplo, con alcoholismo, lesiones, enfermedades renales crónicas, se puede desarrollar una enfermedad grave: insuficiencia renal.

La longitud de la nefrona varía de 2 a 5 cm. Si estira todas las nefronas en una línea, ¡su longitud será de aproximadamente 100 km!

¿De qué está hecha una nefrona?

Cada nefrona está cubierta por una pequeña cápsula que parece un cuenco de doble pared (cápsula de Shumlyansky-Bowman, llamada así por los científicos rusos e ingleses que la descubrieron y estudiaron). Pared interior de esta cápsula es un filtro que depura constantemente nuestra sangre.

La estructura de la nefrona.

Este filtro consta de una membrana basal y 2 capas de células tegumentarias (epiteliales). Esta membrana también tiene 2 capas de células tegumentarias, y la capa exterior son las células de los vasos, y la exterior son las células del espacio urinario.

Todas estas capas tienen poros especiales en su interior. A partir de las capas externas de la membrana basal, el diámetro de estos poros disminuye. Así es como se crea el aparato de filtro.

Entre sus paredes hay un espacio en forma de hendidura, de ahí se originan los túbulos renales. Dentro de la cápsula hay un glomérulo capilar, se forma debido a las numerosas ramas de la arteria renal.

El glomérulo capilar también se denomina cuerpo de Malpighi. Fueron descubiertas por el científico italiano M. Malpighi en el siglo XVII. Se sumerge en una sustancia similar a un gel, que es secretada por células especiales: los mesagliocitos. Y la sustancia en sí se conoce como mesangio.

Esta sustancia protege los capilares de roturas involuntarias debido a la alta presión que hay en su interior. Y si se produce daño, entonces la sustancia similar a un gel contiene los materiales necesarios que repararán estos daños.

De sustancias toxicas los microorganismos también protegerán la sustancia secretada por los mesagliocitos. Simplemente los destruirá inmediatamente. Además, estas células específicas producen una hormona renal especial.

El túbulo que sale de la cápsula se denomina túbulo contorneado de primer orden. No es recto, sino torcido. Al atravesar la médula del riñón, este túbulo forma el asa de Henle y vuelve a girar hacia la capa cortical. En su camino, el túbulo contorneado da varias vueltas y en sin fallar en contacto con la base del glomérulo.

Se forma un túbulo de segundo orden en la capa cortical, fluye hacia el conducto colector. Un pequeño número de conductos colectores se unen para formar conductos excretores que pasan a la pelvis renal. Son estos túbulos, moviéndose hacia la médula, los que forman los rayos cerebrales.

Tipos de nefronas

Estos tipos se distinguen por la especificidad de la ubicación de los glomérulos en la corteza renal, la estructura de los túbulos y las características de la composición y localización de los vasos sanguíneos. Éstas incluyen:

nefrona cortical

  • cortical: ocupa aproximadamente el 85% del número total de todas las nefronas
  • yuxtamedular - 15% del total

Las nefronas corticales son las más numerosas y también tienen una clasificación dentro de sí mismas:

  1. Superficiales o también se les llama superficiales. caracteristica principal en la ubicación de los cuerpos renales. Se encuentran en la capa externa de la corteza del riñón. Su número es de aproximadamente el 25%.
  2. intracortical. Poseen cuerpos de Malpighi situados en la parte media de la sustancia cortical. Predominante en número - 60% de todas las nefronas.

Las nefronas corticales tienen un asa de Henle relativamente acortada. Debido a su pequeño tamaño, solo puede penetrar en la parte externa de la médula renal.

La formación de orina primaria es la función principal de tales nefronas.

En las nefronas yuxtamedulares, los cuerpos de Malpighi se encuentran en la base de la corteza, situados casi en la línea del inicio de la médula. Su asa de Henle es más larga que la de las corticales, se infiltra tan profundamente en la médula que llega a las cimas de las pirámides.

Estas nefronas en la médula forman una presión osmótica alta, que es necesaria para espesar (aumentar la concentración) y reducir el volumen de la orina final.

Función de las nefronas

Su función es formar orina. Este proceso está escalonado y consta de 3 fases:

  • filtración
  • reabsorción
  • secreción

En la fase inicial, se forma la orina primaria. En los glomérulos capilares de la nefrona, el plasma sanguíneo se purifica (ultrafiltrado). El plasma se purifica debido a la diferencia de presión en el glomérulo (65 mm Hg) y en la membrana de la nefrona (45 mm Hg).

Aproximadamente 200 litros de orina primaria se forman en el cuerpo humano por día. Esta orina tiene una composición similar al plasma sanguíneo.

En la segunda fase, la reabsorción, las sustancias necesarias para el cuerpo se reabsorben de la orina primaria. Estas sustancias incluyen: vitaminas, agua, varias sales útiles, aminoácidos disueltos y glucosa. Ocurre en los túbulos contorneados proximales. En cuyo interior hay un gran número de vellosidades, aumentan el área y la velocidad de absorción.

De 150 litros de orina primaria, solo se forman 2 litros de orina secundaria. Carece de nutrientes importantes para el organismo, pero aumenta mucho la concentración de sustancias tóxicas: urea, ácido úrico.

La tercera fase se caracteriza por la liberación de sustancias nocivas en la orina que no han pasado el filtro renal: antibióticos, diversos colorantes, medicamentos, venenos.

La estructura de la nefrona es muy compleja, a pesar de su pequeño tamaño. Sorprendentemente, casi todos los componentes de la nefrona realizan su función.

7 de noviembre de 2016Violetta Lekar

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Nefrona - unidad estructural y funcional del riñón

La compleja estructura de los riñones asegura el desempeño de todas sus funciones. La principal unidad estructural y funcional del riñón es una formación especial: la nefrona. Se compone de glomérulos, túbulos, túbulos. En total, una persona tiene de 800.000 a 1.500.000 nefronas en los riñones. Un poco más de un tercio están constantemente involucrados en el trabajo, el resto proporciona una reserva para emergencias y también se incluyen en el proceso de purificación de sangre para reemplazar a los muertos.

Cómo funciona

Debido a su estructura, esta unidad estructural y funcional del riñón puede proporcionar todo el proceso de procesamiento de sangre y formación de orina. Es a nivel de la nefrona donde el riñón realiza sus principales funciones:

  • filtrar la sangre y eliminar los productos de descomposición del cuerpo;
  • mantenimiento del equilibrio hídrico.

Esta estructura se encuentra en la sustancia cortical del riñón. Desde aquí, primero desciende a la médula, luego regresa nuevamente a la cortical y pasa a los conductos colectores. Se fusionan en los conductos comunes que se abren en la pelvis renal y dan lugar a los uréteres, a través de los cuales se excreta la orina del cuerpo.

La nefrona comienza con el cuerpo renal (Malpighian), que consta de una cápsula y un glomérulo ubicado en su interior, que consta de capilares. La cápsula es un cuenco, se llama con el nombre del científico: la cápsula Shumlyansky-Bowman. La cápsula de la nefrona consta de dos capas, el túbulo urinario emerge de su cavidad. Al principio, tiene una geometría enrevesada, y en el borde de la cortical y la médula de los riñones, se endereza. Luego forma el asa de Henle y nuevamente regresa a la capa cortical renal, donde nuevamente adquiere un contorno enrevesado. Su estructura incluye túbulos contorneados de primer y segundo orden. La longitud de cada uno de ellos es de 2-5 cm, y teniendo en cuenta el número largo total túbulos será de unos 100 km. Gracias a esto, el enorme trabajo que realizan los riñones se hace posible. La estructura de la nefrona le permite filtrar la sangre y mantener el nivel requerido de líquido en el cuerpo.

Componentes de la nefrona

  • Cápsula;
  • glomérulo;
  • túbulos contorneados de primer y segundo orden;
  • Partes ascendentes y descendentes del asa de Henle;
  • conductos colectores.

¿Por qué necesitamos tantas nefronas?

La nefrona del riñón es muy pequeña, pero su número es grande, lo que permite que los riñones hagan frente a sus tareas con alta calidad incluso en condiciones difíciles. Es gracias a esta característica que una persona puede vivir con bastante normalidad con la pérdida de un riñón.

Investigación moderna muestran que solo el 35% de las unidades se dedican directamente a "negocios", el resto está "descansando". ¿Por qué el cuerpo necesita tal reserva?

En primer lugar, puede surgir una situación de emergencia que provocará la muerte de parte de las unidades. Luego, sus funciones serán asumidas por las estructuras restantes. Esta situación es posible con enfermedades o lesiones.

En segundo lugar, su pérdida ocurre con nosotros todo el tiempo. Con la edad, algunos de ellos mueren debido al envejecimiento. Hasta 40 años de muerte de nefrona en una persona con riñones sanos no esta pasando. Además, perdemos alrededor del 1% de estas unidades estructurales cada año. No pueden regenerarse, resulta que a la edad de 80 años, incluso con un estado de salud favorable en el cuerpo humano, solo alrededor del 60% de ellos funcionan. Estas cifras no son críticas y permiten que los riñones hagan frente a sus funciones, en algunos casos por completo, en otros puede haber ligeras desviaciones. La amenaza de insuficiencia renal nos acecha cuando hay una pérdida del 75% o más. La cantidad restante no es suficiente para asegurar una filtración sanguínea normal.

Tales pérdidas severas pueden ser causadas por alcoholismo, infecciones agudas y crónicas, lesiones en la espalda o el abdomen que causan daño a los riñones.

Variedades

Es habitual distinguir distintos tipos de nefronas en función de sus características y de la ubicación de los glomérulos. La mayoría de las unidades estructurales son corticales, alrededor del 85% de ellas, el 15% restante son yuxtamedulares.

Los corticales se subdividen en superficiales (superficiales) e intracorticales. La característica principal de las unidades de superficie es la ubicación del corpúsculo renal en la parte externa de la sustancia cortical, es decir, más cerca de la superficie. En las nefronas intracorticales, los corpúsculos renales se encuentran más cerca de la mitad de la capa cortical del riñón. En yuxtamedulares, los cuerpos de Malpighi se encuentran en lo profundo de la capa cortical, casi al comienzo del tejido cerebral del riñón.

Todos los tipos de nefronas tienen sus propias funciones asociadas con características estructurales. Entonces, los corticales tienen un asa de Henle bastante corta, que puede penetrar solo en la parte externa de la médula renal. La función de las nefronas corticales es la formación de orina primaria. Es por eso que hay tantos de ellos, porque la cantidad de orina primaria es aproximadamente diez veces mayor que la cantidad excretada por una persona.

Los yuxtamedulares tienen un asa de Henle más larga y pueden penetrar profundamente en la médula. Afectan el nivel de presión osmótica, que regula la concentración de la orina final y su cantidad.

Cómo funcionan las nefronas

Cada nefrona consta de varias estructuras, cuyo trabajo coordinado garantiza el desempeño de sus funciones. Los procesos en los riñones están en curso, se pueden dividir en tres fases:

  1. filtración;
  2. reabsorción;
  3. secreción.

El resultado es la orina, que se secreta en la vejiga y se excreta del cuerpo.

El mecanismo de funcionamiento se basa en procesos de filtrado. En la primera etapa, se forma la orina primaria. Lo hace filtrando el plasma sanguíneo en el glomérulo. Este proceso posible debido a la diferencia de presión en la membrana y en el glomérulo. La sangre ingresa a los glomérulos y se filtra allí a través de una membrana especial. El producto de filtración, es decir, la orina primaria, ingresa a la cápsula. La orina primaria tiene una composición similar al plasma sanguíneo, y el proceso puede denominarse pretratamiento. Se compone de una gran cantidad de agua, contiene glucosa, sales en exceso, creatinina, aminoácidos y algunos otros compuestos de bajo peso molecular. Algunos de ellos permanecerán en el cuerpo, algunos serán eliminados.

Si tenemos en cuenta el trabajo de todas las nefronas renales activas, la tasa de filtración es de 125 ml por minuto. Trabajan constantemente, sin interrupciones, por lo que durante el día pasa una gran cantidad de plasma a través de ellos, lo que da como resultado la formación de 150-200 litros de orina primaria.

La segunda fase es la reabsorción. La orina primaria se somete a una mayor filtración. Esto es necesario para devolver al cuerpo las sustancias necesarias y útiles que contiene:

  • agua;
  • sales;
  • aminoácidos;
  • glucosa.

El papel principal en esta etapa lo desempeñan los túbulos contorneados proximales. Hay vellosidades en su interior, que aumentan significativamente el área de succión y, en consecuencia, su velocidad. La orina primaria pasa a través de los túbulos, como resultado, la mayor parte del líquido vuelve a la sangre, queda aproximadamente una décima parte de la cantidad de orina primaria, es decir, unos 2 litros. Todo el proceso de reabsorción lo proporcionan no solo los túbulos proximales, sino también las asas de Henle, los túbulos contorneados distales y los conductos colectores. La orina secundaria no contiene sustancias necesarias para el cuerpo, pero permanecen en ella urea, ácido úrico y otros componentes tóxicos que deben eliminarse.

Normalmente, ninguno de los nutrientes que el cuerpo necesita debe salir con la orina. Todos ellos regresan a la sangre en el proceso de reabsorción, algunos parcialmente, otros completamente. Por ejemplo, la glucosa y la proteína en un cuerpo sano no deberían estar contenidas en la orina. Si el análisis muestra incluso su contenido mínimo, entonces algo es desfavorable para la salud.

La etapa final del trabajo es la secreción tubular. Su esencia es que el hidrógeno, el potasio, el amoníaco y algunas sustancias nocivas en la sangre ingresan a la orina. Pueden ser drogas, compuestos tóxicos. Mediante la secreción tubular, las sustancias nocivas se eliminan del cuerpo y se mantiene el equilibrio ácido-base.

Como resultado del paso por todas las fases de procesamiento y filtración, la orina se acumula en la pelvis renal para ser excretada del organismo. Desde allí, pasa a través de los uréteres hasta la vejiga y se extrae.

Gracias al trabajo de estructuras tan pequeñas como las neuronas, el cuerpo se limpia de los productos del procesamiento de las sustancias que han ingresado en él, de las toxinas, es decir, de todo lo que no necesita o es dañino. El daño significativo al aparato de la nefrona conduce a la interrupción de este proceso y al envenenamiento del cuerpo. Las consecuencias pueden ser insuficiencia renal, que requiere medidas especiales. Por lo tanto, cualquier manifestación de disfunción renal es una razón para consultar a un médico.

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Nefrona: estructura y funciones:

La nefrona, cuya estructura depende directamente de la salud humana, es responsable del funcionamiento de los riñones. Los riñones están formados por varios miles de estas nefronas, gracias a ellas, la micción se lleva a cabo correctamente en el cuerpo, la eliminación de toxinas y la purificación de la sangre de sustancias nocivas después del procesamiento de los productos obtenidos.

¿Qué es una nefrona?

La nefrona, cuya estructura y significado es muy importante para el cuerpo humano, es una unidad estructural y funcional dentro del riñón. En el interior de este elemento estructural se lleva a cabo la formación de la orina, que posteriormente sale del organismo por las vías adecuadas.

Los biólogos dicen que hay hasta dos millones de estas nefronas dentro de cada riñón, y cada una de ellas debe estar absolutamente sana para que el sistema genitourinario pueda realizar su función a cabalidad. Si el riñón está dañado, las nefronas no se pueden restaurar; se excretarán junto con la orina recién formada.

Nefrona: su estructura, significado funcional.

La nefrona es un caparazón para una pequeña maraña, que consta de dos paredes y cierra una pequeña maraña de capilares. La parte interna de este caparazón está cubierta con epitelio, cuyas células especiales ayudan a lograr una protección adicional. El espacio que se forma entre las dos capas se puede transformar en un pequeño agujero y un canal.

Este canal tiene un borde en cepillo de pequeñas vellosidades, inmediatamente después comienza una sección muy estrecha del bucle de la vaina, que desciende. La pared del sitio consta de células epiteliales planas y pequeñas. En algunos casos, el compartimento del asa llega a la profundidad de la médula y luego se convierte en la corteza de las formaciones renales, que se convierten gradualmente en otro segmento del asa de la nefrona.

¿Cómo se organiza la nefrona?

La estructura de la nefrona renal es muy compleja, hasta ahora los biólogos de todo el mundo están luchando con los intentos de recrearla en forma de una formación artificial adecuada para el trasplante. El bucle aparece predominantemente desde la parte ascendente, pero también puede incluir uno delicado. Tan pronto como el bucle está en el lugar donde se coloca la pelota, ingresa a un pequeño canal curvo.

En las células de la formación resultante, no hay un borde velloso, sin embargo, aquí se puede encontrar una gran cantidad de mitocondrias. El área total de la membrana se puede aumentar debido a los numerosos pliegues que se forman como resultado de la formación de un bucle dentro de una sola nefrona tomada.

El esquema de la estructura de la nefrona humana es bastante complejo, ya que requiere no solo un dibujo cuidadoso, sino también un conocimiento profundo del tema. Será bastante difícil para una persona alejada de la biología retratarlo. La última sección de la nefrona es un canal de conexión acortado que va al tubo de acumulación.

El canal se forma en la parte cortical del riñón, con la ayuda de tubos de almacenamiento pasa a través del "cerebro" de la célula. En promedio, el diámetro de cada capa es de unos 0,2 milímetros, pero la longitud máxima del canal de la nefrona, registrada por los científicos, es de unos 5 centímetros.

Secciones del riñón y las nefronas

La nefrona, cuya estructura se dio a conocer a los científicos con certeza solo después de una serie de experimentos, se encuentra en cada uno de los elementos estructurales de los órganos más importantes para el cuerpo: los riñones. La especificidad de las funciones renales es tal que requiere la existencia de varias secciones de elementos estructurales a la vez: un segmento delgado del asa, distal y proximal.

Todos los canales de la nefrona están en contacto con los tubos de almacenamiento apilados. A medida que el embrión se desarrolla, mejoran arbitrariamente, sin embargo, en un órgano ya formado, sus funciones se asemejan a la porción distal de la nefrona. Los científicos han reproducido repetidamente el proceso detallado del desarrollo de nefronas en sus laboratorios a lo largo de varios años, sin embargo, los datos genuinos se obtuvieron solo a fines del siglo XX.

Variedades de nefronas en riñones humanos.

La estructura de la nefrona humana varía según el tipo. Los hay yuxtamedulares, intracorticales y superficiales. La principal diferencia entre ellos es su ubicación dentro del riñón, la profundidad de los túbulos y la localización de los glomérulos, así como el tamaño de los propios ovillos. Además, los científicos dan importancia a las características de los bucles y la duración de los distintos segmentos de la nefrona.

El tipo superficial es una conexión creada a partir de bucles cortos, y el tipo yuxtamedular se hace a partir de bucles largos. Tal diversidad, según los científicos, aparece como resultado de la necesidad de que las nefronas lleguen a todas las partes del riñón, incluida la que se encuentra debajo de la sustancia cortical.

Partes de la nefrona

La nefrona, cuya estructura y significado para el cuerpo están bien estudiados, depende directamente del túbulo presente en ella. Es este último el responsable del trabajo funcional constante. Todas las sustancias que se encuentran dentro de las nefronas son responsables de la seguridad de ciertos tipos de ovillos renales.

Dentro de la sustancia cortical, uno puede encontrar una gran cantidad de elementos de conexión, divisiones específicas de canales, glomérulos renales. El trabajo de todo el órgano interno dependerá de si están colocados correctamente dentro de la nefrona y el riñón en su conjunto. En primer lugar, esto afectará la distribución uniforme de la orina, y solo luego su eliminación correcta del cuerpo.

Nefronas como filtros

La estructura de la nefrona a primera vista parece un gran filtro, pero tiene una serie de características. A mediados del siglo XIX, los científicos asumieron que la filtración de fluidos en el cuerpo precede a la etapa de formación de la orina, cien años después esto se comprobó científicamente. Con la ayuda de un manipulador especial, los científicos pudieron obtener el líquido interno de la membrana glomerular y luego realizar un análisis exhaustivo del mismo.

Resultó que el caparazón es una especie de filtro, con la ayuda de la cual se purifican el agua y todas las moléculas que forman el plasma sanguíneo. La membrana con la que se filtran todos los fluidos se basa en tres elementos: podocitos, células endoteliales y también se utiliza una membrana basal. Con su ayuda, el líquido que debe eliminarse del cuerpo ingresa a la maraña de nefronas.

El interior de la nefrona: células y membrana

La estructura de la nefrona humana debe considerarse en términos de lo que contiene el glomérulo de la nefrona. En primer lugar, estamos hablando de células endoteliales, con la ayuda de las cuales se forma una capa que evita que entren partículas de proteína y sangre. El plasma y el agua pasan más, entran libremente en la membrana basal.

La membrana es una capa delgada que separa el endotelio (epitelio) del tejido conectivo. El grosor medio de la membrana del cuerpo humano es de 325 nm, aunque pueden darse variantes más gruesas y más finas. La membrana consta de una capa nodal y dos periféricas que bloquean el paso de moléculas grandes.

Podocitos en la nefrona

Los procesos de los podocitos están separados entre sí por membranas protectoras, de las que dependen la propia nefrona, la estructura del elemento estructural del riñón y su rendimiento. Gracias a ellos, se determinan los tamaños de las sustancias que deben filtrarse. Las células epiteliales tienen pequeños procesos, por lo que están conectadas a la membrana basal.

La estructura y funciones de la nefrona son tales que, en conjunto, todos sus elementos no permiten el paso de moléculas con un diámetro superior a 6 nm y filtran las moléculas más pequeñas que deben eliminarse del cuerpo. La proteína no puede pasar a través del filtro existente debido a elementos especiales membranas y moléculas cargadas negativamente.

Características del filtro de riñón.

La nefrona, cuya estructura requiere un estudio cuidadoso por parte de los científicos que buscan recrear el riñón utilizando tecnologías modernas, lleva una cierta carga negativa, que forma un límite en la filtración de proteínas. El tamaño de la carga depende de las dimensiones del filtro y, de hecho, el componente de la sustancia glomerular en sí depende de la calidad de la membrana basal y del revestimiento epitelial.

Las características de la barrera utilizada como filtro se pueden implementar en una variedad de variaciones, cada nefrona tiene parámetros individuales. Si no hay alteraciones en el trabajo de las nefronas, en la orina primaria solo habrá rastros de proteínas que son inherentes al plasma sanguíneo. Las moléculas particularmente grandes también pueden penetrar a través de los poros, pero en este caso todo dependerá de sus parámetros, así como de la localización de la molécula y su contacto con las formas que toman los poros.

Las nefronas no pueden regenerarse, por lo tanto, si los riñones están dañados o aparece alguna enfermedad, su número comienza a disminuir gradualmente. Lo mismo sucede por razones naturales cuando el cuerpo comienza a envejecer. La restauración de nefronas es una de las tareas más importantes en las que están trabajando biólogos de todo el mundo.

Los riñones son una estructura compleja. Su unidad estructural es la nefrona. La estructura de la nefrona le permite realizar plenamente sus funciones: se somete a filtración, proceso de reabsorción, excreción y secreción de componentes biológicamente activos.

Formó orina primaria, luego secundaria, que se excreta a través de la vejiga. Durante el día, una gran cantidad de plasma se filtra a través del órgano excretor. Parte de él se devuelve más tarde al cuerpo, el resto se elimina.

La estructura y funciones de las nefronas están interrelacionadas. Cualquier daño a los riñones o sus unidades más pequeñas puede provocar intoxicación y una mayor alteración de todo el cuerpo. La consecuencia del uso irracional de determinados fármacos, tratamiento o diagnóstico inadecuado puede ser la insuficiencia renal. Las primeras manifestaciones de los síntomas son el motivo de visita a un especialista. Los urólogos y nefrólogos se ocupan de este problema.

La nefrona es la unidad estructural y funcional del riñón. Hay células activas que intervienen directamente en la producción de orina (un tercio del total), el resto están en reserva.

Las células de reserva se activan en casos de emergencia, por ejemplo, en caso de lesiones, condiciones criticas cuando un gran porcentaje de unidades renales se pierden abruptamente. La fisiología de la excreción implica la muerte celular parcial, por lo tanto, las estructuras de reserva son capaces de activarse en el menor tiempo posible para mantener las funciones del órgano.

Cada año, se pierde hasta el 1% de las unidades estructurales: mueren para siempre y no se restauran. Con el estilo de vida correcto, la ausencia de enfermedades crónicas, la pérdida comienza solo después de los 40 años. Dado que el número de nefronas en un riñón es de aproximadamente 1 millón, el porcentaje parece pequeño. En la vejez, el trabajo del cuerpo puede deteriorarse significativamente, lo que amenaza con interrumpir la funcionalidad del sistema urinario.

El proceso de envejecimiento se puede retrasar haciendo cambios en el estilo de vida y bebiendo suficiente agua potable. Incluso en el mejor de los casos, solo el 60% de las nefronas activas permanecen en cada riñón con el tiempo. Esta cifra no es crítica en absoluto, ya que la filtración del plasma sólo se ve perturbada con la pérdida de más del 75% de las células (tanto activas como en reserva).

Algunas personas viven con la pérdida de un riñón y luego el segundo hace todo el trabajo. El trabajo del sistema urinario se interrumpe significativamente, por lo que es necesario llevar a cabo la prevención y el tratamiento de enfermedades a tiempo. En este caso, necesita una visita regular al médico para la cita de terapia de mantenimiento.

Anatomía de la nefrona

La anatomía y la estructura de la nefrona son bastante complejas: cada elemento desempeña un papel específico. En el caso de un mal funcionamiento en el trabajo incluso del componente más pequeño del riñón, dejan de funcionar normalmente.

  • cápsula;
  • estructura glomerular;
  • estructura tubular;
  • asas de Henle;
  • conductos colectores.

La nefrona en el riñón consta de segmentos comunicados entre sí. La cápsula de Shumlyansky-Bowman, una maraña de pequeños vasos, son los componentes del cuerpo renal, donde tiene lugar el proceso de filtración. Luego vienen los túbulos, donde se reabsorben y producen sustancias.

Desde el cuerpo del riñón comienza la sección proximal; más lejos los bucles que van a la sección distal. Las nefronas, cuando están desplegadas, tienen individualmente una longitud de unos 40 mm, y cuando están plegadas resulta ser de unos 100.000 m.

Las cápsulas de nefronas se encuentran en la corteza, se incluyen en la médula, luego nuevamente en la corteza y, al final, en las estructuras colectoras que van a la pelvis renal, donde comienzan los uréteres. Eliminan la orina secundaria.

Cápsula

La nefrona se origina en el cuerpo de Malpighi. Consiste en una cápsula y una maraña de capilares. Las células alrededor de los pequeños capilares están ubicadas en forma de tapa: este es el corpúsculo renal, que pasa el plasma retardado. Los podocitos cubren la pared de la cápsula desde el interior, que, junto con la exterior, forma una cavidad en forma de hendidura con un diámetro de 100 nm.

Los capilares fenestrados (fenestrados) (componentes del glomérulo) reciben sangre de las arterias aferentes. De otra manera, se les llama la "red de hadas" porque no juegan ningún papel en el intercambio de gases. La sangre que pasa por esta rejilla no cambia su composición gaseosa. Plasma y solutos bajo la influencia presión arterial entrar en la cápsula.

La cápsula de nefrona acumula un infiltrado que contiene productos nocivos de la purificación del plasma sanguíneo; así es como se forma la orina primaria. El espacio en forma de hendidura entre las capas del epitelio actúa como un filtro de presión.

Gracias a las arteriolas glomerulares aductoras y eferentes, la presión cambia. La membrana basal desempeña el papel de un filtro adicional: retiene algunos elementos sanguíneos. El diámetro de las moléculas de proteína es mayor que los poros de la membrana, por lo que no la atraviesan.

La sangre sin filtrar ingresa a las arteriolas eferentes, que pasan a una red de capilares que envuelve los túbulos. En el futuro, las sustancias que se reabsorben en estos túbulos ingresan al torrente sanguíneo.

La cápsula de la nefrona del riñón humano se comunica con el túbulo. La siguiente sección se llama proximal, donde la orina primaria va más allá.

colección de túbulos

Los túbulos proximales son rectos o curvos. La superficie interior está revestida con epitelio de tipo cilíndrico y cúbico. El borde en cepillo con vellosidades es una capa absorbente de túbulos de nefrona. La captura selectiva es proporcionada por una gran área de los túbulos proximales, dislocación cercana de los vasos peritubulares y una gran cantidad de mitocondrias.

El fluido circula entre las células. Los componentes del plasma en forma de sustancias biológicas se filtran. Los túbulos contorneados de la nefrona producen eritropoyetina y calcitriol. Las inclusiones dañinas que ingresan al filtrado mediante ósmosis inversa se excretan con la orina.

Los segmentos de nefrona filtran la creatinina. La cantidad de esta proteína en la sangre es un indicador importante de la actividad funcional de los riñones.

Asas de Henle

El asa de Henle captura parte de la sección proximal y distal. Al principio, el diámetro del bucle no cambia, luego se estrecha y pasa los iones de Na hacia el espacio extracelular. Al crear ósmosis, se aspira H2O bajo presión.

Los conductos descendentes y ascendentes son los componentes del bucle. La sección descendente con un diámetro de 15 µm consiste en epitelio, donde se localizan múltiples vesículas pinocíticas. La porción ascendente está revestida con epitelio cúbico.

Los bucles se distribuyen entre la sustancia cortical y cerebral. En esta zona, el agua se mueve hacia la parte descendente, luego regresa.

Al principio, el canal distal toca la red capilar en el sitio del vaso de entrada y salida. Es más bien estrecho y está revestido con un epitelio liso, y en el exterior hay una membrana basal lisa. Aquí se liberan amoníaco e hidrógeno.

conductos colectores

Los conductos colectores también se conocen como conductos de Bellini. Su revestimiento interno son células epiteliales claras y oscuras. Los primeros reabsorben agua y están directamente involucrados en la producción de prostaglandinas. El ácido clorhídrico se produce en las células oscuras del epitelio plegado, tiene la propiedad de cambiar el pH de la orina.

Los túbulos colectores y los conductos colectores no pertenecen a la estructura de la nefrona, ya que están ubicados un poco más abajo en el parénquima renal. En estos elementos estructurales se produce una reabsorción pasiva de agua. Dependiendo de la funcionalidad de los riñones, se regula la cantidad de agua e iones de sodio en el cuerpo, lo que, a su vez, afecta la presión arterial.

Los elementos estructurales se subdividen según las características y funciones estructurales.

  • cortical;
  • yuxtamedular.

Los corticales se dividen en dos tipos: intracorticales y superficiales. El número de estos últimos es aproximadamente el 1% del total de unidades.

Características de las nefronas superficiales:

  • pequeño volumen de filtración;
  • la ubicación de los glomérulos en la superficie de la corteza;
  • el bucle más corto.

Los riñones consisten principalmente en nefronas de tipo intracortical, de las cuales más del 80%. Se encuentran en la capa cortical y juegan un papel importante en la filtración de la orina primaria. Debido a la mayor anchura de las arteriolas de salida, la sangre entra bajo presión en los glomérulos de las nefronas intracorticales.

Los elementos corticales regulan la cantidad de plasma. Ante la falta de agua, se retira de las nefronas yuxtamedulares ubicadas en más en la medula. Se distinguen por grandes corpúsculos renales con túbulos relativamente largos.

Las yuxtamedulares constituyen más del 15% de todas las nefronas del órgano y forman la cantidad final de orina, determinando su concentración. Su característica estructural son las largas asas de Henle. Los vasos eferentes y aductores tienen la misma longitud. A partir de las asas eferentes se forman, penetrando la médula en paralelo con Henle. Luego ingresan a la red venosa.

Funciones

Según el tipo, las nefronas de los riñones realizan las siguientes funciones:

  • filtración;
  • succión inversa;
  • secreción.

La primera etapa se caracteriza por la producción de urea primaria, que luego se elimina por reabsorción. En la misma etapa, se absorben sustancias útiles, micro y macro elementos, agua. La última etapa de la formación de orina está representada por la secreción tubular: se forma la orina secundaria. Elimina sustancias que el cuerpo no necesita.
La unidad estructural y funcional del riñón son las nefronas, que:

  • mantener el equilibrio de agua, sal y electrolitos;
  • regular la saturación de la orina con componentes biológicamente activos;
  • mantener el equilibrio ácido-base (pH);
  • controlar la presión arterial;
  • eliminar productos metabólicos y otras sustancias nocivas;
  • participar en el proceso de gluconeogénesis (obtención de glucosa a partir de compuestos de tipo no carbohidrato);
  • provocar la secreción de ciertas hormonas (por ejemplo, regulando el tono de las paredes de los vasos sanguíneos).

Los procesos que ocurren en la nefrona humana permiten evaluar el estado de los órganos del sistema excretor. Esto se puede hacer de dos formas. El primero es el cálculo del contenido de creatinina (producto de degradación de proteínas) en la sangre. Este indicador caracteriza cómo las unidades de los riñones hacen frente a la función de filtrado.

El trabajo de la nefrona también se puede evaluar utilizando el segundo indicador: velocidad filtración glomerular. Normalmente, el plasma sanguíneo y la orina primaria deben filtrarse a una velocidad de 80-120 ml/min. Para las personas mayores, puede ser normal. línea de fondo, ya que después de 40 años las células renales mueren (los glomérulos se vuelven mucho más pequeños y es más difícil para el cuerpo filtrar completamente los líquidos).

Funciones de algunos componentes del filtro glomerular

El filtro glomerular consta de endotelio capilar fenestrado, membrana basal y podocitos. Entre estas estructuras se encuentra la matriz mesangial. La primera capa realiza la función de filtración gruesa, la segunda tamiza las proteínas y la tercera purifica el plasma de pequeñas moléculas de sustancias innecesarias. La membrana tiene carga negativa, por lo que la albúmina no penetra a través de ella.

El plasma sanguíneo se filtra en los glomérulos y los mesangiocitos, las células de la matriz mesangial, apoyan su trabajo. Estas estructuras realizan una función contráctil y regeneradora. Los mesangiocitos regeneran la membrana basal y los podocitos y, como los macrófagos, engullen las células muertas.

Si cada unidad hace su trabajo, los riñones funcionan como un mecanismo bien coordinado y la formación de orina pasa sin devolver sustancias tóxicas al cuerpo. Esto previene la acumulación de toxinas, la aparición de bolsas, hipertensión y otros síntomas.

Violaciones de las funciones de la nefrona y su prevención.

En caso de mal funcionamiento de las unidades funcionales y estructurales de los riñones, se producen cambios que afectan el trabajo de todos los órganos: se altera el equilibrio agua-sal, la acidez y el metabolismo. El tracto gastrointestinal deja de funcionar normalmente, debido a la intoxicación, reacciones alérgicas. La carga sobre el hígado también aumenta, ya que este órgano está directamente relacionado con la eliminación de toxinas.

Para las enfermedades asociadas con la disfunción del transporte de los túbulos, hay un solo nombre: tubulopatías. Son de dos tipos:

  • primario;
  • secundario.

El primer tipo es patología congénita, el segundo es disfunción adquirida.

La muerte activa de las nefronas comienza cuando se toman medicamentos, en efectos secundarios que indican una posible enfermedad renal. Tienen efecto nefrotóxico algunos fármacos de los siguientes grupos: antiinflamatorios no esteroideos, antibióticos, inmunosupresores, antitumorales, etc.

Las tubulopatías se dividen en varios tipos (según la localización):

  • próximo;
  • distal

Con disfunción completa o parcial de los túbulos proximales, se puede observar fosfaturia, acidosis renal, hiperaminoaciduria y glucosuria. La reabsorción deficiente de fosfato conduce a la destrucción tejido óseo, que no se restaura durante la terapia con vitamina D. La hiperaciduria se caracteriza por una violación de la función de transporte de aminoácidos, lo que conduce a varias enfermedades(dependiendo del tipo de aminoácido).
Tales condiciones requieren atención médica inmediata, así como tubulopatías distales:

  • diabetes renal de agua;
  • acidosis tubular;
  • pseudohipoaldosteronismo.

Las violaciones se combinan. con el desarrollo patologías complejas la absorción de aminoácidos con glucosa y la reabsorción de bicarbonatos con fosfatos pueden disminuir simultáneamente. En consecuencia, aparecen los siguientes síntomas: acidosis, osteoporosis y otras patologías del tejido óseo.

Prevenir la disfunción renal modo correcto nutrición, beber suficiente agua limpia y un estilo de vida activo. Es necesario contactar a un especialista a tiempo en caso de síntomas de insuficiencia renal (para evitar la transición de una forma aguda de la enfermedad a una crónica).

La nefrona, cuya estructura depende directamente de la salud humana, es responsable del funcionamiento de los riñones. Los riñones están formados por varios miles de estas nefronas, gracias a ellas, la micción se lleva a cabo correctamente en el cuerpo, la eliminación de toxinas y la purificación de la sangre de sustancias nocivas después del procesamiento de los productos obtenidos.

¿Qué es una nefrona?

La nefrona, cuya estructura y significado es muy importante para el cuerpo humano, es una unidad estructural y funcional dentro del riñón. En el interior de este elemento estructural se lleva a cabo la formación de la orina, que posteriormente sale del organismo por las vías adecuadas.

Los biólogos dicen que hay hasta dos millones de estas nefronas dentro de cada riñón, y cada una de ellas debe estar absolutamente sana para que el sistema genitourinario pueda realizar su función a cabalidad. Si el riñón está dañado, las nefronas no se pueden restaurar; se excretarán junto con la orina recién formada.

Nefrona: su estructura, significado funcional.

La nefrona es un caparazón para una pequeña maraña, que consta de dos paredes y cierra una pequeña maraña de capilares. La parte interna de este caparazón está cubierta con epitelio, cuyas células especiales ayudan a lograr una protección adicional. El espacio que se forma entre las dos capas se puede transformar en un pequeño agujero y un canal.

Este canal tiene un borde en cepillo de pequeñas vellosidades, inmediatamente después comienza una sección muy estrecha del bucle de la vaina, que desciende. La pared del sitio consta de células epiteliales planas y pequeñas. En algunos casos, el compartimento del asa llega a la profundidad de la médula y luego se convierte en la corteza de las formaciones renales, que se convierten gradualmente en otro segmento del asa de la nefrona.


¿Cómo se organiza la nefrona?

La estructura de la nefrona renal es muy compleja, hasta ahora los biólogos de todo el mundo están luchando con los intentos de recrearla en forma de una formación artificial adecuada para el trasplante. El bucle aparece predominantemente desde la parte ascendente, pero también puede incluir uno delicado. Tan pronto como el bucle está en el lugar donde se coloca la pelota, ingresa a un pequeño canal curvo.

En las células de la formación resultante, no hay un borde velloso, sin embargo, aquí se puede encontrar una gran cantidad de mitocondrias. El área total de la membrana se puede aumentar debido a los numerosos pliegues que se forman como resultado de la formación de un bucle dentro de una sola nefrona tomada.

El esquema de la estructura de la nefrona humana es bastante complejo, ya que requiere no solo un dibujo cuidadoso, sino también un conocimiento profundo del tema. Será bastante difícil para una persona alejada de la biología retratarlo. La última sección de la nefrona es un canal de conexión acortado que va al tubo de acumulación.

El canal se forma en la parte cortical del riñón, con la ayuda de tubos de almacenamiento pasa a través del "cerebro" de la célula. En promedio, el diámetro de cada capa es de unos 0,2 milímetros, pero la longitud máxima del canal de la nefrona, registrada por los científicos, es de unos 5 centímetros.

Secciones del riñón y las nefronas

La nefrona, cuya estructura se dio a conocer a los científicos con certeza solo después de una serie de experimentos, se encuentra en cada uno de los elementos estructurales de los órganos más importantes para el cuerpo: los riñones. La especificidad de las funciones renales es tal que requiere la existencia de varias secciones de elementos estructurales a la vez: un segmento delgado del asa, distal y proximal.

Todos los canales de la nefrona están en contacto con los tubos de almacenamiento apilados. A medida que el embrión se desarrolla, mejoran arbitrariamente, sin embargo, en un órgano ya formado, sus funciones se asemejan a la porción distal de la nefrona. Los científicos han reproducido repetidamente el proceso detallado del desarrollo de nefronas en sus laboratorios a lo largo de varios años, sin embargo, los datos genuinos se obtuvieron solo a fines del siglo XX.

Variedades de nefronas en riñones humanos.

La estructura de la nefrona humana varía según el tipo. Los hay yuxtamedulares, intracorticales y superficiales. La principal diferencia entre ellos es su ubicación dentro del riñón, la profundidad de los túbulos y la localización de los glomérulos, así como el tamaño de los propios ovillos. Además, los científicos dan importancia a las características de los bucles y la duración de los distintos segmentos de la nefrona.

El tipo superficial es una conexión creada a partir de bucles cortos, y el tipo yuxtamedular se hace a partir de bucles largos. Tal diversidad, según los científicos, aparece como resultado de la necesidad de que las nefronas lleguen a todas las partes del riñón, incluida la que se encuentra debajo de la sustancia cortical.

Partes de la nefrona

La nefrona, cuya estructura y significado para el cuerpo están bien estudiados, depende directamente del túbulo presente en ella. Es este último el responsable del trabajo funcional constante. Todas las sustancias que se encuentran dentro de las nefronas son responsables de la seguridad de ciertos tipos de ovillos renales.

Dentro de la sustancia cortical, uno puede encontrar una gran cantidad de elementos de conexión, divisiones específicas de canales, glomérulos renales. El trabajo de todo el órgano interno dependerá de si están colocados correctamente dentro de la nefrona y el riñón en su conjunto. En primer lugar, esto afectará la distribución uniforme de la orina, y solo luego su eliminación correcta del cuerpo.

Nefronas como filtros

La estructura de la nefrona a primera vista parece un gran filtro, pero tiene una serie de características. A mediados del siglo XIX, los científicos asumieron que la filtración de fluidos en el cuerpo precede a la etapa de formación de la orina, cien años después esto se comprobó científicamente. Con la ayuda de un manipulador especial, los científicos pudieron obtener el líquido interno de la membrana glomerular y luego realizar un análisis exhaustivo del mismo.

Resultó que el caparazón es una especie de filtro, con la ayuda de la cual se purifican el agua y todas las moléculas que forman el plasma sanguíneo. La membrana con la que se filtran todos los fluidos se basa en tres elementos: podocitos, células endoteliales y también se utiliza una membrana basal. Con su ayuda, el líquido que debe eliminarse del cuerpo ingresa a la maraña de nefronas.

El interior de la nefrona: células y membrana

La estructura de la nefrona humana debe considerarse en términos de lo que contiene el glomérulo de la nefrona. En primer lugar, estamos hablando de células endoteliales, con la ayuda de las cuales se forma una capa que evita que entren partículas de proteína y sangre. El plasma y el agua pasan más, entran libremente en la membrana basal.

La membrana es una capa delgada que separa el endotelio (epitelio) del tejido conectivo. El grosor medio de la membrana del cuerpo humano es de 325 nm, aunque pueden darse variantes más gruesas y más finas. La membrana consta de una capa nodal y dos periféricas que bloquean el paso de moléculas grandes.

Podocitos en la nefrona

Los procesos de los podocitos están separados entre sí por membranas protectoras, de las que dependen la propia nefrona, la estructura del elemento estructural del riñón y su rendimiento. Gracias a ellos, se determinan los tamaños de las sustancias que deben filtrarse. Las células epiteliales tienen pequeños procesos, por lo que están conectadas a la membrana basal.

La estructura y funciones de la nefrona son tales que, en conjunto, todos sus elementos no permiten el paso de moléculas con un diámetro superior a 6 nm y filtran las moléculas más pequeñas que deben eliminarse del cuerpo. La proteína no puede pasar a través del filtro existente debido a elementos de membrana especiales y moléculas cargadas negativamente.

Características del filtro de riñón.

La nefrona, cuya estructura requiere un estudio cuidadoso por parte de los científicos que buscan recrear el riñón utilizando tecnologías modernas, lleva una cierta carga negativa, que forma un límite en la filtración de proteínas. El tamaño de la carga depende de las dimensiones del filtro y, de hecho, el componente de la sustancia glomerular en sí depende de la calidad de la membrana basal y del revestimiento epitelial.

Las características de la barrera utilizada como filtro se pueden implementar en una variedad de variaciones, cada nefrona tiene parámetros individuales. Si no hay alteraciones en el trabajo de las nefronas, en la orina primaria solo habrá rastros de proteínas que son inherentes al plasma sanguíneo. Las moléculas particularmente grandes también pueden penetrar a través de los poros, pero en este caso todo dependerá de sus parámetros, así como de la localización de la molécula y su contacto con las formas que toman los poros.

Las nefronas no pueden regenerarse, por lo tanto, si los riñones están dañados o aparece alguna enfermedad, su número comienza a disminuir gradualmente. Lo mismo sucede por razones naturales cuando el cuerpo comienza a envejecer. La restauración de nefronas es una de las tareas más importantes en las que están trabajando biólogos de todo el mundo.

Los riñones realizan una gran cantidad de trabajo funcional útil en el cuerpo, sin el cual no se puede imaginar nuestra vida. El principal es la eliminación del exceso de agua y productos metabólicos finales del cuerpo. Esto sucede en las estructuras más pequeñas del riñón: las nefronas.

Un poco sobre la anatomía del riñón.

Para proceder a las unidades más pequeñas del riñón, es necesario desmontar su estructura general. Si consideramos el riñón en sección, entonces en su forma se parece a un frijol o frijol.

La estructura del riñón.

Una persona nace con dos riñones, pero, sin embargo, hay excepciones cuando solo está presente un riñón. Se ubican en la pared posterior del peritoneo, a nivel de I y II vértebras lumbares.

Cada riñón pesa aproximadamente 110-170 gramos, su longitud es de 10-15 cm, ancho - 5-9 cm y grosor - 2-4 cm.

El riñón tiene una superficie posterior y anterior. La superficie posterior se encuentra en el lecho renal. Se asemeja a una cama grande y suave, que está revestida con psoas. Pero la superficie frontal está en contacto con otros órganos vecinos.

El riñón izquierdo se comunica con la glándula suprarrenal izquierda, el colon, el estómago y el páncreas, mientras que el riñón derecho se comunica con la glándula suprarrenal derecha, el intestino grueso y el intestino delgado.

Principales componentes estructurales del riñón:

La cápsula renal es su caparazón. Incluye tres capas. La cápsula fibrosa del riñón tiene un grosor bastante suelto y una estructura muy fuerte. Protege el riñón de varios efectos dañinos. La cápsula de grasa es una capa de tejido adiposo, que en su estructura es tierna, blanda y suelta. Protege el riñón de conmociones cerebrales y golpes. La cápsula exterior es la fascia renal. Consiste en tejido conectivo delgado. El parénquima renal es un tejido que consta de varias capas: corteza y médula. Este último consta de 6-14 pirámides renales. Pero las pirámides mismas se forman a partir de los conductos colectores. Las nefronas se encuentran en la corteza. Estas capas son claramente distinguibles en color. La pelvis renal es una depresión en forma de embudo que recibe la orina de las nefronas. Se compone de tazas de diferentes tamaños. Las más pequeñas son copas de primer orden, en ellas penetra la orina del parénquima. Conectando, las tazas pequeñas forman otras más grandes: tazas del orden II. Hay alrededor de tres tazas de este tipo en el riñón. Cuando estos tres cálices se fusionan, se forma la pelvis renal. La arteria renal es un vaso sanguíneo grande que se ramifica desde la aorta y lleva la sangre acumulada al riñón. Aproximadamente el 25% de toda la sangre fluye cada minuto a los riñones para su purificación. Durante el día, la arteria renal suministra al riñón unos 200 litros de sangre. Vena renal: a través de ella, la sangre ya purificada del riñón ingresa a la vena cava.

Funciones renales

Tareas de los riñones.

La función excretora es la formación de orina, que elimina los productos de desecho del cuerpo.

Función homeostática: los riñones mantienen una composición y propiedades constantes de nuestro entorno interno. Aseguran el funcionamiento normal de los equilibrios agua-sal y electrolitos, y también mantienen la presión osmótica en un nivel normal. Contribuyen en gran medida a la coordinación de los valores de la presión arterial humana. Al cambiar los mecanismos y los volúmenes de agua excretados por el cuerpo, así como el sodio y el cloruro, mantienen una presión arterial constante. Y al secretar varios tipos de nutrientes, los riñones regulan el valor de la presión arterial. función endocrina. Los riñones pueden crear muchas sustancias biológicamente activas que sustentan una vida humana óptima. Secretan: renina - regula la presión arterial al cambiar los niveles de potasio y el volumen de líquido en el cuerpo bradicinina - dilata los vasos sanguíneos, por lo tanto, reduce la presión arterial prostaglandinas - también dilata los vasos sanguíneos uroquinasa - provoca la lisis de los coágulos sanguíneos que se pueden formar en personas sanas en cualquier parte eritropoyetina - esta enzima regula la formación de glóbulos rojos - eritrocitos calcitriol - la forma activa de vitamina D, regula el intercambio de calcio y fosfato en el cuerpo humano

que es una nefrona

Cápsula de nefrona

Este es el componente principal de nuestros riñones. No solo forman la estructura del riñón, sino que también realizan algunas funciones. En cada riñón, su número alcanza un millón, el valor exacto oscila entre 800 mil y 1,2 millones.

Los científicos modernos han llegado a la conclusión de que, en condiciones normales, no todas las nefronas realizan sus funciones, solo el 35% de ellas funcionan. Esto se debe a la función de reserva del cuerpo, para que en caso de algún tipo de emergencia, los riñones sigan funcionando y limpiando nuestro organismo.

El número de nefronas varía con la edad, y es con el envejecimiento que una persona pierde una cierta cantidad de ellas. Como muestran los estudios, es aproximadamente del 1% cada año. Este proceso comienza a partir de los 40 años, y se produce por la falta de capacidad de regeneración de las nefronas.

Se estima que a la edad de 80 años, una persona pierde alrededor del 40% de las nefronas, pero esto no afecta significativamente la función renal. Pero con una pérdida de más del 75%, por ejemplo, con alcoholismo, lesiones, enfermedades renales crónicas, se puede desarrollar una enfermedad grave: insuficiencia renal.

La longitud de la nefrona varía de 2 a 5 cm. Si estira todas las nefronas en una línea, ¡su longitud será de aproximadamente 100 km!

¿De qué está hecha una nefrona?

Cada nefrona está cubierta por una pequeña cápsula que parece un cuenco de doble pared (cápsula de Shumlyansky-Bowman, llamada así por los científicos rusos e ingleses que la descubrieron y estudiaron). La pared interior de esta cápsula es un filtro que depura constantemente nuestra sangre.

La estructura de la nefrona.

Este filtro consta de una membrana basal y 2 capas de células tegumentarias (epiteliales). Esta membrana también tiene 2 capas de células tegumentarias, y la capa exterior son las células de los vasos, y la exterior son las células del espacio urinario.

Todas estas capas tienen poros especiales en su interior. A partir de las capas externas de la membrana basal, el diámetro de estos poros disminuye. Así es como se crea el aparato de filtro.

Entre sus paredes hay un espacio en forma de hendidura, de ahí se originan los túbulos renales. Dentro de la cápsula hay un glomérulo capilar, se forma debido a las numerosas ramas de la arteria renal.

El glomérulo capilar también se denomina cuerpo de Malpighi. Fueron descubiertas por el científico italiano M. Malpighi en el siglo XVII. Se sumerge en una sustancia similar a un gel, que es secretada por células especiales: los mesagliocitos. Y la sustancia en sí se conoce como mesangio.

Esta sustancia protege los capilares de roturas involuntarias debido a la alta presión que hay en su interior. Y si se produce daño, entonces la sustancia similar a un gel contiene los materiales necesarios que repararán estos daños.

La sustancia secretada por los mesagliocitos también protegerá contra las sustancias tóxicas de los microorganismos. Simplemente los destruirá inmediatamente. Además, estas células específicas producen una hormona renal especial.

El túbulo que sale de la cápsula se denomina túbulo contorneado de primer orden. No es recto, sino torcido. Al atravesar la médula del riñón, este túbulo forma el asa de Henle y vuelve a girar hacia la capa cortical. En su camino, el túbulo contorneado da varias vueltas y sin falta entra en contacto con la base del glomérulo.

Se forma un túbulo de segundo orden en la capa cortical, fluye hacia el conducto colector. Un pequeño número de conductos colectores se unen para formar conductos excretores que pasan a la pelvis renal. Son estos túbulos, moviéndose hacia la médula, los que forman los rayos cerebrales.

Tipos de nefronas

Estos tipos se distinguen por la especificidad de la ubicación de los glomérulos en la corteza renal, la estructura de los túbulos y las características de la composición y localización de los vasos sanguíneos. Éstas incluyen:

nefrona cortical

cortical: ocupa aproximadamente el 85% del número total de todas las nefronas yuxtamedulares: el 15% del total

Las nefronas corticales son las más numerosas y también tienen una clasificación dentro de sí mismas:

Superficiales o también se les llama superficiales. Su característica principal está en la ubicación de los cuerpos renales. Se encuentran en la capa externa de la corteza del riñón. Su número es de aproximadamente el 25%. intracortical. Poseen cuerpos de Malpighi situados en la parte media de la sustancia cortical. Predominante en número - 60% de todas las nefronas.

Las nefronas corticales tienen un asa de Henle relativamente acortada. Debido a su pequeño tamaño, solo puede penetrar en la parte externa de la médula renal.

La formación de orina primaria es la función principal de tales nefronas.

En las nefronas yuxtamedulares, los cuerpos de Malpighi se encuentran en la base de la corteza, situados casi en la línea del inicio de la médula. Su asa de Henle es más larga que la de las corticales, se infiltra tan profundamente en la médula que llega a las cimas de las pirámides.

Estas nefronas en la médula forman una presión osmótica alta, que es necesaria para espesar (aumentar la concentración) y reducir el volumen de la orina final.

Función de las nefronas

Su función es formar orina. Este proceso está escalonado y consta de 3 fases:

filtración reabsorción secreción

En la fase inicial, se forma la orina primaria. En los glomérulos capilares de la nefrona, el plasma sanguíneo se purifica (ultrafiltrado). El plasma se purifica debido a la diferencia de presión en el glomérulo (65 mm Hg) y en la membrana de la nefrona (45 mm Hg).

Aproximadamente 200 litros de orina primaria se forman en el cuerpo humano por día. Esta orina tiene una composición similar al plasma sanguíneo.

En la segunda fase, la reabsorción, las sustancias necesarias para el cuerpo se reabsorben de la orina primaria. Estas sustancias incluyen: vitaminas, agua, varias sales útiles, aminoácidos disueltos y glucosa. Ocurre en los túbulos contorneados proximales. En cuyo interior hay un gran número de vellosidades, aumentan el área y la velocidad de absorción.

De 150 litros de orina primaria, solo se forman 2 litros de orina secundaria. Carece de nutrientes importantes para el organismo, pero aumenta mucho la concentración de sustancias tóxicas: urea, ácido úrico.

La tercera fase se caracteriza por la liberación de sustancias nocivas en la orina que no han pasado el filtro renal: antibióticos, diversos colorantes, medicamentos, venenos.

La estructura de la nefrona es muy compleja, a pesar de su pequeño tamaño. Sorprendentemente, casi todos los componentes de la nefrona realizan su función.

7 de noviembre de 2016Violetta Lekar

En cada riñón de un adulto hay al menos 1 millón de nefronas, cada una de las cuales es capaz de producir orina. Al mismo tiempo, aproximadamente 1/3 de todas las nefronas suelen funcionar, lo que es suficiente para la implementación completa de las funciones excretoras y de otro tipo de los riñones. Esto indica la presencia de importantes reservas funcionales de los riñones. Con el envejecimiento, hay una disminución gradual en el número de nefronas.(en un 1% por año después de 40 años) debido a su falta de capacidad para regenerarse. En muchas personas a la edad de 80 años, el número de nefronas disminuye en un 40% en comparación con los de 40 años. Sin embargo, la pérdida de una cantidad tan grande de nefronas no es una amenaza para la vida, ya que el resto de ellas pueden realizar completamente las funciones excretoras y de otro tipo de los riñones. Al mismo tiempo, el daño a más del 70% del número total de nefronas en las enfermedades renales puede ser la causa de la insuficiencia renal crónica.

Cada nefrona consiste en un corpúsculo renal (Malpighian), en el que se produce la ultrafiltración del plasma sanguíneo y la formación de orina primaria, y un sistema de túbulos y túbulos, en el que la orina primaria se convierte en secundaria y final (excretada en la pelvis y en ambiente) orina.

Arroz. 1. Organización estructural y funcional de la nefrona

La composición de la orina durante su movimiento a través de la pelvis (copas, copas), uréteres, retención temporal en la vejiga y a través del canal urinario no cambia significativamente. Así, en una persona sana, la composición de la orina final excretada durante la micción es muy parecida a la composición de la orina excretada en la luz (cálices menores) de la pelvis.

corpúsculo renal se encuentra en la capa cortical de los riñones, es la parte inicial de la nefrona y se forma glomérulo capilar(que consta de 30-50 bucles capilares entrelazados) y Cápsula Shumlyansky - Boumeia. En el corte, la cápsula de Shumlyansky-Boumeia parece un cuenco, dentro del cual hay un glomérulo. capilares sanguíneos. Las células epiteliales de la capa interna de la cápsula (podocitos) se adhieren fuertemente a la pared de los capilares glomerulares. La hoja exterior de la cápsula se encuentra a cierta distancia de la interior. Como resultado, se forma un espacio en forma de hendidura entre ellos: la cavidad de la cápsula Shumlyansky-Bowman, en la que se filtra el plasma sanguíneo y su filtrado forma la orina primaria. Desde la cavidad de la cápsula, la orina primaria pasa a la luz de los túbulos de la nefrona: túbulo proximal(segmentos curvos y rectos), asa de Henle(divisiones descendentes y ascendentes) y túbulo distal(segmentos rectos y torcidos). Un elemento estructural y funcional importante de la nefrona es aparato yuxtaglomerular (complejo) del riñón. Se encuentra en un espacio triangular formado por las paredes de las arteriolas aferentes y eferentes y el túbulo distal (mancha densa - manchadensa), cerca de ellos Las células de la mácula densa son quimio y mecanosensibles, regulan la actividad de las células yuxtaglomerulares de las arteriolas, que sintetizan una serie de sustancias biológicamente activas (renina, eritropoyetina, etc.). Los segmentos contorneados de los túbulos proximal y distal están en la corteza del riñón y el asa de Henle está en la médula.

La orina fluye desde el túbulo distal contorneado en el canal de conexión, de ella a conducto colector Y conducto colector sustancia cortical de los riñones; 8-10 conductos colectores se unen en un conducto grande ( conducto colector de la corteza), que, descendiendo a la médula, se convierte en conducto colector de la medula renal. Al fusionarse gradualmente, estos conductos forman conducto de gran diámetro, que se abre en la parte superior de la papila de la pirámide en el cáliz pequeño de la pelvis grande.

Cada riñón tiene al menos 250 conductos colectores de gran diámetro, cada uno de los cuales recoge la orina de aproximadamente 4000 nefronas. Los conductos colectores y los conductos colectores tienen mecanismos especiales para mantener la hiperosmolaridad de la médula renal, concentrar y diluir la orina, y son importantes componentes estructurales formación de orina final.

La estructura de la nefrona.

Cada nefrona comienza con una cápsula de doble pared, dentro de la cual hay un glomérulo vascular. La cápsula en sí consta de dos láminas, entre las cuales hay una cavidad que pasa a la luz del túbulo proximal. Consiste en los túbulos contorneado proximal y recto proximal que forman el segmento proximal de la nefrona. Un rasgo característico de las células de este segmento es la presencia de un borde en cepillo, que consta de microvellosidades, que son excrecencias del citoplasma rodeadas por una membrana. La siguiente sección es el asa de Henle, que consta de una delgada parte descendente, que puede descender profundamente en la médula, donde forma un bucle y gira 180 ° hacia la sustancia cortical en forma de una delgada ascendente, convirtiéndose en una parte gruesa. del asa de la nefrona. La sección ascendente del asa se eleva hasta el nivel de su glomérulo, donde comienza el túbulo contorneado distal, que pasa a un túbulo de conexión corto que conecta la nefrona con los conductos colectores. Los conductos colectores comienzan en la corteza renal, se unen para formar conductos excretores más grandes que pasan a través de la médula y drenan en la cavidad del cáliz, que a su vez drena en la pelvis renal. Según la localización, se distinguen varios tipos de nefronas: superficiales (superficiales), intracorticales (dentro de la capa cortical), yuxtamedulares (sus glomérulos se ubican en el borde de las capas cortical y medular).

Arroz. 2. La estructura de la nefrona:

A - nefrona yuxtamedular; B - nefrona intracortical; 1 - corpúsculo renal, incluida la cápsula del glomérulo de los capilares; 2 - túbulo contorneado proximal; 3 - túbulo recto proximal; 4 - rodilla delgada descendente del asa de la nefrona; 5 - rodilla delgada ascendente del asa de la nefrona; 6 - túbulo recto distal (rodilla ascendente gruesa del asa de la nefrona); 7 - mancha densa del túbulo distal; 8 - túbulo contorneado distal; 9 - túbulo conector; 10 - conducto colector de la corteza del riñón; 11 - conducto colector de la médula externa; 12 - conducto colector de la médula interna

Los diferentes tipos de nefronas difieren no solo en la localización, sino también en el tamaño de los glomérulos, la profundidad de su ubicación, así como la longitud de las secciones individuales de la nefrona, especialmente el asa de Henle y la participación en concentración osmótica orina. En condiciones normales, aproximadamente 1/4 del volumen de sangre expulsado por el corazón pasa por los riñones. En la corteza, el flujo de sangre alcanza 4-5 ml/min por 1 g de tejido, por lo tanto, este es el nivel más alto de flujo de sangre del órgano. Una característica del flujo sanguíneo renal es que el flujo sanguíneo del riñón permanece constante cuando cambia dentro de un rango bastante amplio de presión arterial sistémica. Esto está garantizado por mecanismos especiales de autorregulación de la circulación sanguínea en el riñón. Las arterias renales cortas parten de la aorta, en el riñón se ramifican en vasos más pequeños. La arteriola aferente (aferente) ingresa al glomérulo renal, que se divide en capilares en él. Cuando los capilares se fusionan, forman la arteriola eferente (eferente), a través de la cual se lleva a cabo la salida de sangre del glomérulo. Después de salir del glomérulo, la arteriola eferente vuelve a dividirse en capilares, formando una red alrededor de los túbulos contorneados proximal y distal. Una característica de la nefrona yuxtamedular es que la arteriola eferente no se divide en una red de capilares peritubulares, sino que forma vasos rectos que descienden hacia la médula renal.

Tipos de nefronas

Tipos de nefronas

Según las características de la estructura y funciones, se distinguen dos tipos principales de nefronas: cortical (70-80%) y yuxtamedular (20-30%).

nefronas corticales se subdivide en nefronas corticales superficiales o superficiales, en las que los corpúsculos renales se encuentran en la parte externa de la sustancia cortical, y nefronas corticales intracorticales, en las que los corpúsculos renales se encuentran en la parte media de la sustancia cortical del riñón. Las nefronas corticales tienen un asa de Henle corta que penetra solo en la parte externa de la médula. La función principal de estas nefronas es la formación de orina primaria.

corpúsculos renales nefronas yuxtamedulares Se localizan en las capas profundas de la sustancia cortical en el límite con la médula. Tienen un largo asa de Henle que penetra profundamente en la médula, hasta la parte superior de las pirámides. El objetivo principal de las nefronas yuxtamedulares es crear una presión osmótica alta en la médula renal, que es necesaria para concentrar y reducir el volumen de la orina final.

Presión de filtración efectiva

EFD \u003d Rcap - Rbk - Ronk. Rcap - presion hidrostatica en el capilar (50-70 mm Hg); R6k- presión hidrostática en el lumen de la cápsula de Bowman - Shumlyansky (15-20 mm Hg); ronk- presión oncótica en el capilar (25-30 mm Hg).

EPD \u003d 70 - 30 - 20 \u003d 20 mm Hg. Arte.

La formación de la orina final es el resultado de tres procesos principales que ocurren en la nefrona: filtración, reabsorción y secreción.


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