腎臟最終形成的尿液由幾個基本過程組成:
- 腎小球中動脈血的超濾;
- 重新吸收腎小管中的物質,將許多物質分泌到腎小管的內腔中;
- 腎臟合成新物質,進入腎小管腔並進入血液;
- 逆流系統的活動,其結果是最終的尿液集中或離開。
超濾
從血漿超濾到Bowman膠囊發生在腎小球的毛細血管中。GFR是尿液形成過程中的重要指標。其在單獨的腎單位中的價值取決於兩個因素:超濾的有效壓力和超濾係數。
的驅動力作用超濾有效過濾壓力,其表示在毛細管中的流體靜壓力的值,並在毛細管和在膠囊腎小球壓力蛋白滲透壓量的總和之間的差:
ř EFFEKT = R gidr - (R ONK + R KAPS)
其中P 效果 -有效過濾壓力,P 水合 -在毛細管中的流體靜壓力,P ONC -毛細血管蛋白,P滲透壓膠囊 -在腎小球囊壓力。
毛細血管傳入和傳出端的靜水壓力為45毫米汞柱。它沿毛細管環路的整個過濾長度保持不變。他對比了血漿蛋白的膠體滲透壓,其從20mmHg向毛細血管的輸出端增加。高達35毫米汞柱,鮑曼膠囊的壓力為10毫米汞柱。結果,毛細管輸入端的有效過濾壓力為15毫米汞柱。(45- [20 + 10]),以及在傳出 - 0(45- [35 + 10])上,其在毛細管的整個長度方面約為10mmHg。
如先前所指示,腎小球毛細血管壁是一個過濾器阻斷細胞元件krupnomolekulyarnyh化合物和膠體粒子,而水和低分子量物質通過它自由。腎小球濾器的狀況表徵超濾係數。血管活性激素(血管加壓素,血管緊張素II,前列腺素,乙酰膽鹼)改變超濾係數,從而影響GFR。
在生理條件下,所有腎小球的聚集體每天形成180升濾液,即 每分鐘濾過125ml濾液。
重吸收腎小管中的物質及其分泌物
過濾物再吸收在腎單位,其中所有接收到的被吸收到腎生理學上有價值的物質與過濾鈉離子,氯和水的大約2/3的近端部分主要發生。在近端小管特徵的重吸收在於這樣的事實,所有物質吸收滲透相當於水的液體的體積和基本保持小管izoosmotichnoy血漿,其中,所述主尿量通過近端小管的端部由超過80%的降低。
由於重吸收和分泌的過程,遠端腎單位的工作構成了尿液的組成。在這個環節中,鈉被重新吸收而沒有等量的水,鉀離子被分泌出來。從細胞的細胞中,氫離子和銨離子進入腎單位管腔。電解質的輸送控制抗利尿激素,醛固酮,激肽和前列腺素。
逆流系統
活性逆流系統被呈現在腎臟的多個結構的同步操作 - 降和亨利氏薄壁弓形的升序環和腦皮質集合管段和直血管穿透腎髓質的整個厚度。
腎臟逆流系統的基本原理:
- 在所有階段,水只能被動地沿著滲透梯度移動;
- Henle環的遠端直管不透水;
- 在Henle環的直接腎小管中,發生Na +,K +,Cl的主動轉運;
- Henle環路的薄下降膝蓋不透離子,可透水。
- 在腎的內髓中有尿素循環;
- 抗利尿激素為水提供收集管的滲透性。
根據身體水分平衡的狀態,腎臟可以產生低滲,非常稀或滲透濃縮的尿液。在這個過程中,腎臟髓質的所有小管和血管都可以作為逆流旋轉倍增系統。這個系統的活動的本質如下。通過近端小管接收到的超濾液,定量地減少至其原始體積的3 / 4-2 / 3由於在水和物質溶解於其中的再吸收部。儘管它具有不同的化學組成,但小管中剩餘的液體與血漿的滲透壓不同。然後,液體從降序亨利氏環的薄壁弓形近端小管通過,並進一步移動到腎乳頭的頂端,其中,漢勒氏環路是通過彎曲180°並將內容向上通過薄段變為位於下游平行薄壁弓形直的遠端小管。
環的薄向下部分可透水,但相對不透鹽。結果,水沿著滲透梯度從節段的腔室流入周圍的間質組織,結果小管腔中的滲透濃度逐漸增加。
進入亨利氏,遠端直細管迴路中的液體後,與此相反,不滲透水和滲透活性氯和鈉進入周圍間質的主動轉運,此卡的內容失去滲透濃度和變得定義他的名字hypoosmolality的- “稀釋腎單位的一部分“。周圍間質相反過程發生-的滲透梯度的積累由於鈉+,K +和C1。其結果是,亨利氏直接遠端小管循環的內容和周圍間質之間的橫向滲透梯度為200毫滲透摩爾濃度/ L。
在髓質的內部區域,滲透濃度的另外增加提供尿素循環,其被動地通過小管的上皮。尿素在大腦物質中的積累取決於皮層採集管和髓質採集管的尿素的不同滲透性。用於尿素,不滲透的皮層採集管,遠端直管和遠曲小管。髓質集合管對尿素高度可滲透。
隨著過濾後的液體從Henle迴路通過遠側迴旋管和皮質收集管,由於沒有尿素的水的重吸收,腎小管中的尿素濃度增加。流體進入尿素滲透性高的內髓管的集合管後,它移動到間質,然後被運送回位於內髓管的小管。腦內物質滲透壓的增加歸因於尿素。
由於從在腎乳頭皮層(300毫滲量/升)這些過程滲透濃度的增加,達到高達1200毫滲透摩爾濃度/ L在漢勒氏環路的薄升支的內腔的初始部分和周圍間質組織的結果。因此,由逆流倍增系統產生的皮質 - 髓質滲透梯度為900mOsm / l。
通過重複Henle環路的直接容器對縱向滲透梯度的形成和維持作出額外的貢獻。間接滲透梯度通過直接上升的容器有效去除水分而保持,直接容器的直徑大於下降的直接容器的直徑,並且幾乎是後者的兩倍。直的血管的一個獨特的特徵是它們對大分子的滲透性,導致大腦中的大量白蛋白。蛋白質產生間質滲透壓,增強水的重吸收。
尿液的最終濃度發生在收集管的區域,這取決於分泌的ADH的濃度,這會改變它們對水的滲透性。在高濃度的ADH下,收集管細胞膜的水滲透性增加。滲透力導致水從細胞(通過基膜)進入高滲性間質,這確保了滲透濃度的均衡以及最終尿液的高滲透濃度的產生。在不存在ADH產品的情況下,收集管實際上不透水,並且最終尿液的滲透濃度保持等於腎臟皮質物質區域中的間質濃度,即,等滲或低滲尿液排出體外。
因此,尿稀釋的最大電平依賴於腎臟,以減少管形流體的滲透壓的能力由於如鉀,鈉和亨利氏環的上游段氯,並在遠曲小管的電解質的主動轉運的離子的主動運輸。結果,收集管開始時的管狀流體的滲透壓變得比血漿小,並且是100mOsm / l。在另外的運輸小管氯化鈉在本腎收集管滲透壓存在沒有ADH的可以減少到50毫滲量/升。濃尿的形成取決於高滲透壓間質髓質和ADH產生的存在。