Renal glomerulus

Renal glomerulus (från glomus, boll) är ett tätt sfäriskt nätverk av arteriella kapillärer, ansvariga för filtrering av blodet.

Nephronen

Var och en av kroppens två njurar innehåller ungefär en och en halv miljon nefroner. Nephron anses vara njurens funktionella enhet, eftersom den ensam kan utföra alla de funktioner som njurarna är ansvariga för. Varje enskilt nefron kan didaktiskt delas upp i sektioner:

Renal corpuscle: bildas av renal glomerulus och Bowmans kapsel; den senare är en ihålig sfärisk struktur med en blind ände, som omsluter glomerulus för att samla upp filtratet. Tillsammans bildar renal glomerulus och Bowmans kapsel njurkroppen, även känd som Malpinghi eller Malpighian corpuscle
Rörformiga element: Filtratet som samlas upp av Bowmans kapsel kanaliseras till en serie canaliculi, där det berövas ämnen som är användbara för organismen (reabsorption) och berikas med de som finns i överskott eller anses vara farliga (utsöndring). Det kontinuerliga systemet med canaliculi den är uppdelad i tre sektioner - proximal tubuli, Henleslinga, distal tubuli - som var och en är specialiserad på reabsorption och / eller utsöndring av särskilda komponenter i blodet

Som nämnts ovan är mängden av alla ämnen som finns i urinen (utsöndrad belastning) resultatet av följande uttryck:

Last utsöndrad (E) = filtrerad last (F) - reabsorberad last (R) + utsöndrad last

För didaktiska ändamål, i bilden ovan, verkar nephronen vara utfälld, när den i verkligheten vrider sig och viker in sig själv flera gånger (bilden nedan).

Njurkroppen

I de två ändarna av renal glomerulus hittar vi de två arteriolerna som sätter den i kommunikation med cirkulationssystemet. Uppströms hittar vi en "arteriole, kallad afferent, som bär blodet som ska filtreras; nedströms hittar vi en" arteriole, kallad efferent, som bär det delvis filtrerade blodet i ett nätverk av kapillärer fördelade runt de rörformiga elementen.

På detta sätt kan de peritubulära kapillärerna som härrör från den efferenta arteriolen samla blodkomponenterna som absorberas av tubuli och utsöndra de ämnen som måste avlägsnas från blodet och sedan utsöndras från organismen med urinen.

Som visas i figuren ovan:

den afferenta arteriolen har en större kaliber än efferenten.
i juxtamedullära nefroner kallas de långa peritubulära kapillärerna som tränger djupt in i njurens medullära område vasa recta.

Blodet som rinner från peritubulära kapillärer samlas upp i vener och små vener som rinner in i njurvenen för att transportera blodet utanför njurarna.

Renal glomerulus: vad är dess funktioner?

Njurglomerulus fungerar som ett filter för blodet som passerar genom det.

Filtrering är en passiv, relativt ospecifik process, som markerar det första stadiet av urinbildning. Som vi kommer att se bättre i nästa kapitel kallas glomerulära kapillärer fenestrerade, eftersom de har relativt stora porer genom vilka många av komponenterna kan passera lite blod.

I synnerhet kan renal glomerulus jämföras med en sikt med stor mesh, som endast kan behålla proteiner och blodceller. Av detta skäl har filtratet som samlats upp i Bowmans kapsel, kallat ultafiltrat eller förurin, en komposition som liknar mycket plasma (flytande del av blodet), men utan plasmaproteiner.

Totalt sett är volymen av renalt ultrafiltrat cirka 120-125 ml per minut, det vill säga cirka 170/180 liter per dag. Eftersom mängden urin som utsöndras är mer än 100 gånger lägre är det uppenbart hur rörsystemet återupptar det överväldigande majoriteten av glomerulärt ultrafiltrat.

Längs den rörformiga banan genomgår ultrafiltratet en rad förändringar som leder till en produktion av koncentrerad (definitiv) urin på cirka 1 / 1,5 liter per dag.

Filtreringsbarriärerna

Blodet pressas av det hydrostatiska trycket mot glomerulis kapillärväggar, vilket gynnar passage av många av dess komponenter i Bowmans kapsel, där de samlas och bildar ultrafiltratet (eller förurinen). För att göra denna passage, blodkomponenterna måste passera genom tre olika filtreringsbarriärer:

kapillärendotelet: som förväntat är de glomerulära kapillärerna fenestrerade kapillärer, med stora porer som gör att de flesta blodkomponenterna kan filtrera genom endotelet. Diametern på dessa porer tillåter passage av många ämnen, vilket gör den för liten endast för vissa plasmaproteiner och för blodceller (kollektivt definierade som korpuskelelement), som finns kvar i blodet. I synnerhet tillåter de fenestrerade kapillärerna under normala förhållanden filtrering av molekyler med en diameter mindre än 42 Å. Även om albuminmolekylen är mindre (36 Å), kan den under normala förhållanden inte korsa kapillärt endotel eftersom den blockeras av fixerade negativt laddade proteiner som avvisar den (eftersom albumin också är negativt laddad).

Som visas i figuren finns så kallade mesangiala celler i utrymmena som omger njurglomeruli. Dessa är specialiserade celler som kan modifiera blodflödet genom kapillärerna genom att dra ihop sig (därför öka det) eller slappna av (minska det). Mesangiala celler är också ansvariga för fagocytos och utsöndrar cytokiner associerade med immun- och inflammatoriska processer.
basalskiktet: blodkapillärernas fenestrerade endotel vilar på en tunn basallamina, kallad tät lamina, som separerar kapillärendotelet i Bowmans kapsel. Basalskiktet består av glykoproteiner och kollagenliknande material (proteoglykaner); båda komponenterna är negativt laddade, vilket hjälper till att avvisa de flesta plasmaproteinerna, vilket förhindrar deras filtrering
Epitelet i Bowmans kapsel: innehåller specialiserade celler som kallas podocyter (från podos, fot); varje podocyt kännetecknas av cytoplasmatiska förlängningar, kallade pediceller, som sticker ut som tentaklar från cellkroppen, som omsluter de glomerulära kapillärerna och vilar direkt på den täta skikten av väggen På så sätt bildas filtreringsspalter (slitsporer), avgränsade av ett membran.
På samma sätt som mesangiala celler har podocyter också kontraktila fibrer anslutna till basalmembranet av proteiner som kallas integriner. Kontraktiliteten hos dessa celltyper påverkas av den endokrina verkan av vissa hormoner som reglerar blodtryck och vätskebalans i kroppen.

Tack vare dessa tre barriärer resulterar filtreringen av blodkomponenterna:

fri för molekyler med en radie <20 Å
variabel för molekyler med en radie av 20-42 Å (70 - 150 Kd): filtrerbarhet mellan 20 Å och 42 Å beror på laddningen. Eftersom de flesta plasmaproteinerna är negativt laddade förhindrar eller begränsar filtreringsbarriären filtreringen av proteiner med en radie av 20-42 Å.
frånvarande för molekylradie> 42Å