Сколько нефронов в почке

Нефрон — структурная и функциональная единица почки . У человека в каждой почке содержится около миллиона нефронов, каждый длиной около 3 см.

Нефрон — это почечное тельце и система канальцев, длина которых в каждом нефроне 50 — 55 мм, а всех нефронов — около 100 км. В каждой почке более 1 млн нефронов, которые функционально связаны с кровеносными сосудами . Мальпигиево тельце образовано сосудистым клубочком, окруженным капсулой клубочка . В течение суток в просвет капсул фильтруется около 100 л первичной мочи. Ее путь таков: кровь- эндотелий капилляров- базальная мембрана, лежащая между эндотелиальными клетками и отростками подоцитов-щели между подоцитами — полость капсулы. Из полости капсулы моча поступает в проксимальный отдел канальца нефрона . Около 85% натрия и воды, а также белок, глюкоза, аминокислоты, кальций, фосфор из первичной мочи всасываются именно в проксимальных отделах. Проксимальный отдел переходит в тонкую нисходящую часть петли Генле (около 15 мкм в диаметре).

рез выстилающие ее плоские клетки всасывается вода; восходящая часть — толстая (диаметр около 30 мкм), в ней происходит дальнейшая потеря натрия и накопление воды. В коротком дисталъном отделе происходит дальнейшее выделение натрия в тканевую жидкость и всасывание большого количества воды. Процесс всасывания воды продолжается и в собирательных трубочках. Всасывание воды в дистальной части и собирательных трубочках регулируется АДГ (антидиуретическим гормоном) задней доли гипофиза . В результате этого количество окончательной мочи по сравнению с количеством первичной резко уменьшается (от 100 л до 1,5 л в сутки), в то же время возрастает концентрация веществ, не подвергающихся обратному всасыванию. Корковое вещество составляют почечные тельца и дистальные отделы нефронов. Мозговые лучи и мозговое вещество образованы прямыми канальцами, мозговые лучи — нисходящими и восходящими отделами петель корковых нефронов и начальными отделами собирательных трубочек; а мозговое вещество почки -нисходящими и восходящими отделами и коленами петель нефронов, конечными отделами собирательных трубочек и сосочковыми протоками.

Каждый нефрон включает шесть отделов, сильно различающихся по строению и физиологическим функциям: почечное тельце ( мальпигиево тельце ), состоящее из боуменовой капсулы и почечного клубочка ; проксимальный извитой почечный каналец ; нисходящее колено петли Генле ; восходящее колено петли Генле ; дистальный извитой почечный каналец ; собирательная почечная трубка .

Существуют нефроны двух типов — корковые нефроны и юкстамедуллярные нефроны ( рис. 27-1A, 27-1B, 27-1C, 27-1D, 27-1E ).

Кровь поступает в почку по почечной артерии, которая разветвляется сначала на междолевые артерии, затем на дуговые артерии и междольковые артерии, от последних отходят приносящие артериолы, снабжающие кровью клубочки. Из клубочков кровь, объем которой уменьшился, оттекает по выносящим артериолам. Далее она течет по сети перитубулярных капилляров, находящихся в почечном корковом веществе и окружающих проксимальные и дистальные извитые канальцы всех нефронов и петли Генле корковых нефронов. От этих капилляров отходят почечные прямые сосуды, идущие в почечном мозговом веществе параллельно петлям Генле и собирательным трубкам. Функция обеих сосудистых систем — возвращение крови, содержащей ценные для организма питательные вещества, в общую кровеносную систему. Через прямые сосуды протекает значительно меньше крови, чем через перитубулярные капилляры, благодаря чему в интерстициальном пространстве почечного мозгового вещества поддерживается высокое осмотическое давление, необходимое для образования концентрированной мочи.

otvet.mail.ru

Несколько интересных фактов о работе почек

В течение суток через почки проходит четверть всего объема циркулирующей крови, а это составляет 1500 литров.
В почках при фильтрации ежедневно образуется 180 литров первичной мочи.
В почках содержится не менее 2 миллионов функциональных единиц – нефронов.
Общая фильтрующая поверхность трубочек нефронов составляет 1,5 квадратных метра.

Анатомия почек

Почки являются парными органами расположенным в поясничной области позади брюшной полости. Масса одной почки составляет около 150 грамм. Имеет форму, внешне напоминающую форму боба. Снаружи почка покрыта плотной капсулой, под которой расположен функциональный слой непосредственно почечной ткани.

Условно почку можно разделить на 2 функциональные части:
1. Непосредственно почечная ткань – осуществляющая основную функцию — фильтрация крови с образованием мочи.

2. Чашечно-лоханочная система — та часть почки, которая осуществляет накопление и выведение образовавшейся мочи.
Непосредственное в почечной ткани выделяют корковое и мозговое вещество. Корковое вещество расположено ближе к поверхности почки, мозговое – ближе к чашечно-лоханочной системе. В корковом веществе преобладают те части нефрона, которые осуществляют формирование первичной мочи, так же, основная часть кровеносной системы почек находится в корковом веществе. В мозговом же веществе преобладают канальцы нефрона и выводящие конечную мочу собирательные трубки.

Чашечно-лоханочная система – ее можно представить как емкость неправильной формы, покрытую слизистой, в которой происходит постоянное накопление вновь образующейся мочи перед ее отправлением по мочеточникам в мочевой пузырь.

Как выглядит почечная ткань под микроскопом?

В данной статье Нас в первую очередь будет интересовать фильтрующая функция почек. В этой связи подробному описанию будет подвергнута основная функциональная единица почек – нефрон.

Условно нефрон можно разделить на 3 части:
1. Кровеносная система (почечные клубочки с приносящей и выносящей артериолой)
2. Боуменова капсула (в которой формируется первичная моча)
3. Система канальцев (извитые канальцы, собирательные трубки)

Кровеносная система почки берет свое начало от нисходящей дуги аорты, от которой отходят под углом в 90 градусов две почечные артерии. По достижению почечной ткани эти артерии ветвятся, становятся более многочисленными, их диаметр уменьшается. На уровне артериол (сосудов имеющих малый диаметр) происходит формирование почечных клубочков. Это сосудистое образование на самом деле напоминает причудливо переплетенный клубочек капилляров, в который впадает приносящая артериола и от которого берет свое начало выносящая артериола. Стенки капилляров сосудистого клубочка выстланы одноклеточным слоем и имеют окончатые образования, через которые происходит переход некоторых крупных органических веществ (аминокислоты, некоторые макромолекулы белка).

Боуменова капсула – чашевидная структура, которая окутывает почечный клубочек. Представлена двойной капсулой клубочка, в просвет данной капсулы происходит проникновение жидкой части крови вместе с некоторыми растворенными в ней веществами – формируется первичная моча. Капсула клубочка образована эпителием — однослойной клеточной тканью. Для клеточных элементов крови (эритроциты, лейкоциты) Боуменова капсула в норме непроницаема.

Система канальцев – представленная извитыми трубками, которые берут начало в Боуменовой капсуле и оканчиваются выводным отверстием собирательной трубочки, которая выводит конечную мочу в чашечно-лоханочную систему. Данные канальцы выстилаются так же одноклеточным более плотным эпителием.

Какие процессы происходят в нефроне?

В первую очередь в нефроне происходит формирование мочи. Давайте подробнее рассмотрим механизм фильтрации крови в результате, которого происходит выведение из организма токсических веществ и продуктов обмена. Для этого необходимо дать общие понятия некоторым физическим явлениям, происходящим в функциональной части почек.
Процессы, происходящие на уровне нефрона можно охарактеризовать тремя явлениями: ультрафильтрация, секреция и реабсорбция.

Подробнее о каждом из этих явлений:

Ультрафильтрация – процесс перехода плазмы крови из просвета капилляров клубочка в просвет Боуменовой капсулы. Данное физическое явление происходит пассивно – то есть без затраты энергии. Причиной процесса ультрафильтрации в нефроне можно считать разность давления в просвете капилляров сосудистого клубочка и в полости Боуменовой капсулы.

Секреция – представляет собой процесс активного перевода некоторых веществ из крови, омывающей канальцы, в просвет канальцев. Осуществляется клетками, формирующими внутренний слой канальцев почек.

Реабсорбция – процесс активного обратного захвата некоторых веществ, которые наш организм считает полезными для себя. Осуществляется клетками, формирующими внутренний слой канальцев почек.

Активный транспорт – это процесс, происходящий на клеточном уровне и представляющий собою перенос веществ между биологическими жидкостями против градиента концентрации с использованием энергии.

Пассивный транспорт – переход веществ и минералов из одной биологической жидкости в другую под влиянием градиента концентрации без затрат энергии.

Итак, по приносящей артериоле кровь достигает сосудистого клубочка. Ток крови в сосудистом клубочке резко замедляется в связи с резким увеличением емкости сосудистого русла и разнице в диаметре сечения приносящей и выносящей артериолы.

медление кровотока необходимо для более тщательной ультрафильтрации крови. Полость клубочка и полость Боуменовой капсулы разделена так называемым гематонефротическим барьером, который состоит из стенки капилляра и стенки Боуменовой капсулы. Через этот барьер проходит плазма крови с определенным набором растворенных в ней минералов и органических веществ. В норме клеточные элементы крови не в состоянии преодолеть гематонефротический барьер и оказаться в просвете Боуменовой капсулы. Важным обстоятельством является и то, что сквозь гаматонефротический барьер не могут проникать молекулы размером свыше 65 кДа.

Почему же жидкая часть крови устремляется в просвет Боуменовой капсулы?
Ответ прост – диаметр приносящей артериолы на 20 — 30% шире, нежели диаметр выносящей. По этой причине в клубочке создается повышенное давление, что способствует частичному проникновению жидкости в просвет Боуменовой капсулы, где давление ниже. Избирательное проникновение плазмы крови с определенным набором растворенных в ней органических и минеральных веществ определяется свойствами гаматонефротического барьера.

Переходящая в результате процесса ультрафильтрации в просвет Боуменовой капсулы плазма крови вместе с растворенными в ней веществами называется первичной мочой. Напомним – в сутки в почках формируется 180 литров первичной мочи, а объем нашего ежедневного мочеиспускания варьирует в пределах 0,5 – 2,0 литра.
Почему такая разница?
Все дело в том, что частично первичная моча, проходя через петли почечных канальцев реабсорбируется (возвращается в кровеносное русло).

При прохождении системы канальцев происходит обратное всасывание из первичной мочи тех веществ, которые наш организм считает полезными. Причем через стенку канальцев осуществляется как активный, так и пассивный транспорт веществ. В результате реабсосрбции происходит возвращение некоторых органических веществ (аминокислоты, белки, жиры, витамины), так же специальные структуры клеток канальцев осуществляют перенос электролитов – натрий, калий, магний, кальций. Пассивно, то есть, без затраты энергии главным образом возвращается в организм вода – ее за собой тянут возвращенные из первичной мочи органические и минеральные вещества.

Попутно в просвет канальцев происходит активное выведение некоторых токсичных веществ, которые являются как побочными продуктами обменных процессов: креатинин, мочевая кислота, ионы водорода, калий; так и токсическими веществами, поступающими извне: промышленные токсические вещества, лекарства.

В результаты активной работы нефрона на уровне собирательных трубочек происходит отток мочи концентрированной выводимыми из организма веществами.

жным является факт обратного всасывания необходимых для организма веществ, проникших в составе первичной мочи в канальцы нефрона. К примеру, при сахарном диабете в первичной моче содержание глюкозы может многократно прерывать норму, потому канальцы нефрона не в состоянии реабсорбировать всю глюкозу из первичной мочи и потому она выводится из организма в составе конечной мочи. Попутно высокая концентрация глюкозы в конечной моче тянет за собой воду. Именно это обстоятельство является причиной важного комплекса симптомов сахарного диабета: повышение объема суточного мочеиспускания (полиурия), повышение ежедневно потребляемой воды (полидипсия).

Как происходит регуляция работы почек?

В основном регуляция работы нефронов происходит под воздействием гормонов. Наиболее активно участвующие в этом процессе гормоны, следующие: вазопрессин (антидиуретический гормон), связка ренин-альдостерон.

Подробнее о механизме их воздействия:
Антидиуретический гормон – данный гормон является белковой молекулой. Синтезируется он и выводится в кровь гипоталамо-гипофизарной системой. Эта часть мозга реагирует на солевой состав крови – в случае повышение концентрации натрия происходит активная секреция гормона. Вместе с кровью этот гормон достигает почечной ткани. По достижению почечных канальцев гормон прикрепляется к специфическим участкам на поверхности клеток почечных канальцев по типу «ключ к замку».

результате, под воздействием данного гормона происходит процесс реабсорбции воды.

Ренин-ангиотензиновая система – обеспечивает регуляцию тонуса сосудов, повышая артериальное давление и приток крови к почкам. Вырабатывается ренин почечной тканью в ответ на снижение кровоснабжения почечной ткани. Одновременно с повышением артериального давления, данные гормоны приводят к повышению реабсорбции натрия, что способствует задержке жидкости в организме.

Работа почек достаточно сложна и зависит от многих факторов. Почки встроены в систему органов, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма. Именно благодаря почкам, наш организм избавляется от токсических веществ, поддерживается нормальная кислотность крови, обеспечивается электролитный баланс, регулируется уровень гемоглобина крови, поддерживается нормальный уровень артериального давления.

www.tiensmed.ru

Какое строение имеет нефрон

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

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

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

Далее восходящий отрезок расширяется и соединяется с дистальным канальцем.

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

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

Возможны ли различия?

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

Типы нефронов

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

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

Благодаря тому, что нефроны являются структурной и функциональной единицей почки и очищают организм от продуктов переработки веществ, в него поступающих, человек живет без шлаков и прочих вредных элементов. Если аппарат нефронов повредится, то это может спровоцировать интоксикацию всего организма, которая грозит почечной недостаточностью. Это говорит о том, что при малейших сбоях в работе почек стоит незамедлительно обращаться за квалифицированной помощью медиков.

Какие функции выполняют нефроны

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Профилактические меры гибели нефронов

Для нормального функционирования организма достаточно третьей части всех имеющихся в нем структурных элементов почек. Оставшиеся частички подключаются к работе во время повышенной нагрузки. Примером тому служит операция, в ходе которой была удалена одна почка. Данный процесс подразумевает возложение нагрузки на оставшийся орган. В этом случае все отделы нефрона, находящиеся в резерве, становятся активными и выполняют положенные функции.

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

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

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

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

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

pochki.guru

Внутреннее строение почки

Внутри почки различают три зоны: корковое вещество почки (внешняя зона), почечную лоханку (внутренняя зона) и мозговой слой (средняя зона). Корковое вещество, зернистое и бледное по виду, содержит сеть артерий, вен и капшшяров.

Мозговой слой — это темная полосатая часть, разделенная на конусовидные структуры, известные как почечные пирамиды. На верхушке каждой пирамиды находятся почечные сосочки — выросты, которые продолжаются в почечную лоханку через полости, называемые почечными чашками.

В почке существует свыше миллиона перерабатывающих кровь единиц, которые называются нефронами. Моча, произведенная нефронами, через почечные чашки попадает в почечную лоханку. В свою очередь, почечные лоханки соединяются с мочеточниками — трубками, которые направляют мочу в мочевой пузырь.

Почки перерабатывают около 180 литров крови каждый день, но менее 1%(1J5 литра) выделяется из организма в виде мочи. Моча попадает в мочевой пузырь через мочеточник, где накапливается, пока не покинет тело.

Корковое вещество. Внешняя зона почки; содержит капиллярные пучки нефронов.

Мозговой слой. Средняя зона почки, состоящая из почечных пирамид и собирательных канальцев.

Почечная лоханка. Внутренняя зона почки, разделена на 2 или 3 отдела, называемых чашками.

Почечная артерия. Отходит непосредственно от аорты, снабжает почку кровью.

Почечная вена. Отводит кровь из почки прямо в нижнюю полую вену (одну из главных вен, ведущих к сердцу).

Почечная пирамида. Состоит из параллельных пучков собирательных канальцев.

Почечные сосочки. Верхушки почечной пирамиды; отводят мочу через чашки в почечную лоханку.

Почечная чашка. Большие и маленькие полости, которые охватывают верхушки почечных пирамид; здесь собирается моча, перед тем как попасть в лоханку.

Жировая ткань. Мягкая жировая ткань, которая окружает чашки.

Дуговые вены. Направляют кровь, выходящую из почки, в почечную вену.

Почечная капсула. Фиброзная ткань, которая окружает каждую почку.

Дуговые артерии. Доставляют кровь в почки; около 90% попадает в корковый слой.

Мочеточник. 30-сантиметровые трубки, которые направляют мочу из почечной лоханки в мочевой пузырь.

Выделение мочи

Выработка мочи проходит в три этапа: фильтрация, реабсорбция и секреция. После того как необходимое количество воды и питательные вещества всасываются, жидкость, оставшаяся в канальце и являющаяся мочой, вытекает в собирательные протоки, а затем в мочеточники, чтобы выйти из тела через мочевой пузырь.

Стенки мочеточника состоят из мышечной ткани. Регулярные волны сокращений (перистальтика) продвигают мочу из почечной лоханки к мочевому пузырю каждые 10-60 секунд.

Мочеточники проходят косо в стенке мочевого пузыря. Отверстие мочеточника в мочевой пузырь должно быть закрыто, кроме моментов перистальтических сокращений. Это предотвращает обратное затекание мочи.

Нервная регуляция мышцы мочевого пузыря носит непроизвольный характер. Мочевой пузырь наполняется без увеличения внутреннего давления до определенного уровня. Когда мочевой пузырь полон, давление внутри резко поднимается, вызывая рефлекс спинномозгового нерва, который сокращает мышцу мочевого пузыря, что заставляет его выбросить содержимое через мочеиспускательный канал. Таков процесс мочеиспускания. Первый позыв к мочеиспусканию чувствуется, когда объем мочи в мочевом пузыре около 150 мл. Это ощущение постепенно нарастает до непреодолимого позыва при 400 мл.

Нефрон и его кровоснабжение

Приблизительно один литр крови попадает в почку взрослого человека каждую минуту. Внутри почки находится свыше одного миллиона производящих мочу единиц, и все они вырабатывают около одного миллилитра мочи каждую минуту.

Нефрон — это структурно-функциональная единица почки, которая фильтрует кровь и отвечает за выработку мочи. В каждой почке находится свыше миллиона нефронов, а также тысячи собирательных канальцев, в которые оттекает моча.

Нефрон состоит из двух основных частей — клубочка и связанного с ним почечного канальца. Клубочек — это тугой шарик капилляров, находящийся в корковом веществе почки, а его канальцы, через которые вода и химические вещества всасываются в кровь, спускаются в мозговое вещество почки.

Клубочек. Тесный узел капиллярных кровеносных сосудов, расположенный в корковом веществе почки; кровь подается в эту капиллярную сеть и выводится двумя артериолами.

Боуменова капсула. Чашевидный концевой участок нефрона, который окружает клубочек; это место фильтрации крови в почечный каналец.

Приносящая артериола. Артериола (кровеносный сосуд, соединяющий артерии с капиллярами), которая доставляет кровь в клубочек из междольковой артерии.

Междольковая артерия. Ветвь почечной артерии, которая доставляет кровь в почку.

Дуговая вена. Часть почечной вены, которая выводит кровь в сердце.

Петля Генле. Петлеобразный изгиб в почечном канальце; здесь также может происходить всасывание питательных веществ.

Проксимальный извитый каналец. Место первого этапа всасывания, на котором вода и полезные химические вещества начинают обратно поступать в кровь.

Выносящая артериола. Отводит кровь из клубочка в почечные канальцы.

Собирательный каналец. Отводит мочу в мочеточник, из которого она попадает в мочевой пузырь.

Дистальные извитые канальцы. Еще одна часть почечного канальца, участвующая в процессе обратного всасывания; также отвечает за регуляцию баланса воды и химически активных растворов.

Капсула Боумена

На конце почечного канальца, полностью охватывая клубочек, находится замкнутая структура, называемая Боуменовой капсулой. Вместе капсула Боумена и ее клубочек называются почечным тельцем, и они отвечают за фильтрацию отходов жизнедеятельности в почечный каналец. Другой конец почечного канальца соединяется с собирательным канальцем. Особая природа и функция клеток почечного канальца исключительно важны для выделительной и гомеостатической функций нефрона.

Выделение конечных продуктов обмена веществ

Конечные продукты обмена веществ выделяются почками посредством нефронов. Они также выводят токсины, поглощенные или выработанные самим организмом. Основными продуктами метаболизма в моче являются мочевина, креатинин (продукты обмена белка), мочевая кислота (продукт обмена нуклеиновых кислот), билирубин (продукт обмена гемоглобина), а также конечные продукты обмена гормонов.

Нефрон осуществляет процесс секреции, за которым следует процесс реабсорбции. Питательные вещества и продукты жизнедеятельности свободно перемещаются из крови в клубочке в капсулу Боумена. Эти химические вещества связаны с водой и многими питательными веществами, которые должны быть возвращены организму.

Обратное всасывание (реабсорбция) происходит в оставшихся частях нефрона и почечных канальцев. А вредные продукты жизнедеятельности попадают в собирательные трубочки, чтобы затем покинуть тело.

Основная часть процесса реабсорбции происходит в части почечных канальцев, называемых дистальными извитыми канальцами (см. верхний рисунок). Реабсорбция и частичная секреция, происходящие здесь, как и в другой части, известной как петля Генле, зависят от потребностей организма на данный момент.

Перитубулярные капилляры тесно связаны с капиллярным руслом клубочка и почечными канальцами. Они являются еще одним важным элементом процесса реабсорбции. Давление в этих капиллярах значительно ниже, чем в клубочке, что позволяет воде и питательным веществам свободно попадать в них, всасываясь обратно в кровь.

Капиллярная сеть

При входе в почку почечная артерия разделяется на несколько частей, которые расходятся лучами к корковому слою. В корковом веществе они, в свою очередь, многократно делятся на еще меньшие сосуды. Конечная артериальная веточка называется артериолой. Каждая артериола снабжает кровью один нефрон.

Анатомия артериального кровоснабжения почечных нефронов уникальна: каждый нефрон имеет в своем составе два капиллярных сосудистых русла. Артериола, снабжающая нефрон, известна как приносящая артериола. Она распадается на множество капилляров, которые формируют плотный пучок — почечный клубочек.

Покидая капиллярный пучок, микрососуды соединяются вместе, чтобы сформировать артериолу, называемую выносящей. Эта артериола затем снова делится на перитубулярные капилляры — вторую сеть микрососудов, окружающих собирательные протоки по всей длине. Эти капилляры отдают кровь в сосуды венозной системы, по которым кровь оттекает в почечную вену.

В почечном клубочке поддерживается высокое давление, что позволяет жидкости, питательным веществам и продуктам жизнедеятельности поступать из крови в капсулу нефрона. А в перитубулярных капиллярах давление низкое, что обеспечивает обратное всасывание жидкости. Контроль процессов выделения и всасывания воды и химических элементов в крови достигается регуляцией разницы давлений между двумя капиллярными руслами.