Сегодня я расскажу вам о строении нефрона – структурно-функциональной единицы почки (минимальная часть органа, обеспечивающая его функции). В каждой почке человека находится примерно 1-1,2 млн. нефронов. При этом одновременно работает только примерно 1/3 всех нефронов. Это происходит неслучайно. Дело в том, что у человека начиная примерно с возраста 40 лет происходит постепенное снижение общего количества нефронов (около 1% в год), поскольку их резерв не бесконечен. Но оставшегося количества нефронов вполне достаточно для нормального функционирования организма. Уровень СКФ примерно отражает процентное количество нефронов в почках. Зная значение этого показателя можно вовремя выявить проблему и скорректировать это значение в сторону увеличения или остановить его дальнейшее снижение.
Каждый нефрон почки состоит из сосудистого клубочка (тесно-переплетённые капилляры), окружённого капсулой Шумлянского-Боумена, проксимального извитого канальца, петли Генле и дистального извитого канальца. Дистальные канальцы нескольких нефронов переходят в собирательную трубочку, которая оканчивается почечным сосочком (рисунок 1). Длина канальцев одного нефрона составляет примерно 18-50 мм, а длина всех канальцев почек более 50 км.
В клубочке приносящая артериола разветвляется на клубочковые капилляры, которые затем собираются в выносящую артериолу, которая распадается на капилляры, оплетающие почечные канальцы.
Сами нефроны подразделяются на 3 типа (рисунок 2):
- суперфициальные с поверхностно расположенными в коре клубочками и короткой петлёй Генле;
- интракортикальные (корковые), в которых клубочки располагаются в середине коркового вещества почки, петля Генле находится в верхних слоях мозгового вещества. Эти нефроны самые многочисленные (более 70%) и выполняют основную роль в образовании мочи, за счёт большего диаметра приносящей артериолы по отношению к выносящей;
- юкстамедуллярные (не более 15%), в которых клубочки располагаются на границе коркового и мозгового веществ, а петля Генле глубоко уходит в мозговое вещество. В этих нефронах диаметр выносящей и приносящей артериолы практически одинаков и основная их работа заключается в регуляции потока почечной крови и уровня клубочковой фильтрации.
Процесс мочеобразования состоит из фильтрации в клубочках, реабсорбции в канальцах и секреции.
Из плазмы крови капилляров клубочка в полость капсулы Шумлянского-Боумена фильтруется вода и растворённые в плазме вещества кроме высокомолекулярных белков и форменных элементов (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Образовавшийся ультрафильтрат по содержанию аминокислот, глюкозы, мочевины, креатинина, пептидов и ионному составу идентичен плазме крови и называется первичной мочой. В состав фильтрата входят вода, электролиты (Nа+, К+, СI-, Са2+, Мg2+, бикарбонат HCO3-), глюкоза, мочевина, аминокислоты, липиды и низкомолекулярный белок. Количество образуемой первичной мочи в нашем организме за сутки в среднем составляет 150-170 литров.
Процесс мочеобразования происходит в почках постоянно. Весь объём крови проходит через почки примерно за 5 минут и получается, что за сутки вся кровь «оборачивается» через почки примерно 300 раз, а это до 1500 литров крови. Непосредственно в капсулу нефрона фильтруется около 20% плазмы крови (50-60% всего объёма крови), которые и составляют такой объём первичной мочи.
Далее происходит процесс канальцевой реабсорбции (обратное всасывание воды и растворённых в ней веществ из просветов почечных канальцев в кровь). Этот процесс необходим для обратного возврата в кровь всех жизненно важных веществ в необходимых концентрациях. Так обратно в канальцы реабсорбируется около 50% воды в проксимальном канальце, 25% в петле Генле, 10% в дистальном канальце и 15% в собирательной трубочке. В итоге в процессе движения первичной мочи по канальцам нефронов 99% воды возвращается обратно в кровь, а вместе с ней и необходимое количество витаминов, аминокислот, глюкозы, солей, при этом ненужные соединения концентрируются в составе первичной мочи.
Параллельно с этапом реабсорбции происходит канальцевая секреция (транспорт веществ из крови в первичную мочу через просветы канальцев), благодаря которой из крови удаляются конечные продукты обмена, чужеродные вещества (антибиотики, красители, рентгеноконтрастные вещества), ионы.
В результате фильтрации, реабсорбции и секреции от 170 л первичной мочи остается около 1,5 л концентрированного раствора «ненужных» веществ - вторичная моча, которая состоит из воды, солей, токсинов, продуктов метаболизма.
Далее уже происходит процесс экскреции (выведения) мочи, которая через собирательные трубки поступает в почечные лоханки, а далее по мочеточникам в мочевой пузырь.
Другие статьи на канале:
Мочевыделительная система
Строение почки
Для чего нужны почки?
Защита почек
Факторы риска заболевания почек