Układ wydalniczy - funkcje nerki, unaczynienie nerki, ciało nerkowe, filtracja kłębkowa, kanalik nerkowy, regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej, kwasowo-zasadowej

FUNKCJA NERKI
a) regulacyjna – zapewnia utrzymanie stałej objętości, składu i odczynu płynów ustrojowych o raz dostarczanie organizmowi ważnych dla życia substancji: wody, elektrolitów, glukozy i aminokwasów
b) wydalnicza – wydala z organizmu produkty przemiany materii (kwas moczowy, mocznik, siarczany, fosforany)
c) endokrynna – wytwarza hormony: erytropoetynę, reninę, prostaglandyny
d) metaboliczna – degradacja hormonów i wytwarzanie glukozy, amoniaku (glukoneogeneza)
UNACZYNIENIE NERKI
Przez nerkę do wnęki wchodzi TĘTNICA NERKOWA, która dzieli się na TĘTNICĘ NERKOWĄ PRZEDNIĄ I TYLNĄ - TĘTNICA SEGMENTOWA - MIĘDZYPŁATOWA - ŁUKOWATA - MIĘDZYPŁACIKOWA - DOPROWADZAJĄCA, która rozdzielając się tworzy sieć kłębuszka - TĘTNICZKA ODPROWADZAJĄCA (rozdziela się na sieć około cewkową) - ŻYŁKI - ŻYŁY MIEDZYPŁACIKOWE - ŁUKOWATE - MIEDZYPŁATOWE - ŻYŁA NERKOWA
BUDOWA I FUNKCJA NEFRONU
NEFRON – to podstawowa jednostka morfologiczna i czynnościowa nerki; Składa się z dwóch części: ciałko nerkowe (kłębuszek nerkowy + torebka) oraz kanalika nerkowego
Kłębuszek nerkowy - kanalik I-rz. (bliższy) - część prosta kanalika bliższego - ramię zstępujące - pętla Henlego -ramię wstępujące - kanalik II-rz. (dalszy) - kanalik zbiorczy
a) CIAŁKO NERKOWE:
- zbudowane jest z kłębuszka nerkowego sieci dziwnej oraz otaczającej go torebki (Bowmana)
- podczas filtracji kłębuszkowej powstaje mocz pierwotny
* KŁĘBUSZEK NERKOWY:
- skł. się z naczyń włosowatych, będących rozgałęzieniem tętniczki odprowadzające, a następnie łączących się w
tętniczkę odprowadzającą
- otoczony jest torebką kłębuszkową (Bowmana); jest zbud. z:śródbłonka, błony podstawnej i nabłonka trzewny
- ŚRÓDBŁONEK – nieszczelne, płaskie komórki
- BŁONA PODSTAWNA – 3 warstwy: 2 blaszki jasne i 1 blaszka gęsta (w środku)
* gęsta – nie pozwala na przenikanie elementów morfotycznych i dużych czaśtek
* jasna – pozwala na przepływ białek ujemnie naładowanych ( dzięki ujemnym proteoglikanom)
- NABŁONEK TRZEWNY – wyst. tu: ciało komórki, wypustki główne, podocyty (zanurzone w błonie podstawnej)
b) KANALIK NERKOWY
- składa się z : kanalika bliższego, pętli Henlego, kanalika dalszego i zbiorczego
KANALIK BLIŻSZY (KANALIK I-rz. / PROKSYMALNY)
- resorpcja zwrotna obowiązkowa i sekrecja
- do krwi powraca H2O, jony (Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-) i związki organiczne (glukoza, aminokwasy, kw. organiczne)
- do kanalika powraca: np. Kwas moczowy
- przesącz: IZOTONICZNY
PĘTLA HENLEGO
- skł. się z ramienia zstępującego i wstępującego
- w części ramienia zstępującego jest przepuszczalny dla H2O do krwi, a wstępujacy dla jonów, mocznika
- następuje tu zagęszczanie moczu
- przesącz: HIPERTONICZNY
KANALIK DALSZY (KANALIK II-rz. / DYSTALNY)
- resorpcja zwrotna nadobowiązkowa
- do światła kanalika wydzielane są H+, K+, moczany, metabolity leków
- powstaje mocz ostateczny (bez białek i elektrolitów morfotycznych krwi)
- przesącz: HIPOTONICZNY, IZOOSMOTYCZNY
FILTRACJA KŁĘBKOWA – efektywne ciśnienie filtracyjne
CZYNNOŚĆ KŁĘBUSZKA NERKOWEGO:
- w kłębuszku zachodzi filtracja krwi
- śródbłonek, błona podstawna i podocyty – stanowią barierę filtracyjną (pow. 500-800cm2)
Przenikalność bariery zależy od:
• Wielkości cząsteczki
• Kształtu
• Ładunku elektrycznego
- najszybciej sa filtrowane cząsteczki: obojętne, lepiej anionowe, najłatwiej kationowe)
- FILTRACJA – to transport H2O i rozpuszczonych w niej substancji drobnoczateczk. z krwi do torebki Bowmana
Przesączanie kłębuszkowe zależy od:
• Efektywnego ciśnienia filtracyjnego
• Przepływu osocza przez nerki
• Współczynnika filtracji
- ciśnienie hydrauliczne uwarunkowane jest zmianami napięć tętniczki doprowadzającej i odprowadzającej
- Skurcz tęt. Doprowadzającej - spadek ciśnienia , spadek przepływu osocza, spadek filtracji
(adrenalina, noradrenalina, adenozyna)
- Skurcz tęt. Odprowadzającej - wzrost ciśnienia, spadek przepływu krwi, wzrost filtracji
(prostacyklina, prostaglandyna)
- w wyniku filtracji kłębuszkowej powstaje pramocz (180 l /dobę)
EFP (ciśnienie hydrostatyczne w kłębuszku nerkowym) =
ciśnienie onkotyczne i hydrostatyczne w torebce nefronu+ciśnienie onkotyczne w naczyniach włosowatych kłębuszka
ROLA KANALIKÓW NERKOWYCH – transport kanalikowy
Kanalik nerkowy składa się z : kanalika bliższego, pętli Henlego, kanalika dalszego i zbiorczego
KANALIK BLIŻSZY (KANALIK I-rz. / PROKSYMALNY)
- resorpcja zwrotna obowiązkowa i sekrecja
- do krwi powraca H2O, jony (Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-) i związki organiczne (glukoza, aminokwasy, kw. organiczne)
- do kanalika powraca: np. Kwas moczowy
- przesącz: IZOTONICZNY
PĘTLA HENLEGO
- skł. się z ramienia zstępującego i wstępującego
- w części ramienia zstępującego jest przepuszczalny dla H2O do krwi, a wstępujacy dla jonów, mocznika
- następuje tu zagęszczanie moczu
- przesącz: HIPERTONICZNY
KANALIK DALSZY (KANALIK II-rz. / DYSTALNY)
- resorpcja zwrotna nadobowiązkowa
- do światła kanalika wydzielane są H+, K+, moczany, metabolity leków
- powstaje mocz ostateczny (bez białek i elektrolitów morfotycznych krwi)
- przesącz: HIPOTONICZNY, IZOOSMOTYCZNY
KALIK ZBIORCZY
- skł. się z odcinków: korowy, zewnątrzwydzielniczy, wewnątrzwydzielniczy
- skł. się z 2 rodzajów komórek: jasne (główne) i ciemne (wstawowe)
- funkcja komórek kanalika zbiorczego jest pod nadzorem hormonalnym (gł. wazopresyny i aldosteronu)
ROLA NEREK W REGULACJI GOSPODARKO WODNO – ELEKTROLITOWEJ
- utrzymuje prawidłowe stężenie substancji elektrolitowych
• Na
- prawidłowe stęż. Na w osoczu: 135-145 mmol/l
- ok. 170 mmol sodu na dobę jest wydalane przez nerki, co odpowiada dziennemu spożyciu soli
- reguluje objętość wszystkich płynów w ustroju.
- Jest składnikiem pompy sodowo-potasowej, która odpowiada za przepuszczalność błon komórkowych i przekazywanie impulsów nerwowych oraz wykonywanie skurczu i rozkurczu komórek mięśniowych.
• K
- stęż. w osoczu: 3,5 – 5,0 mmol/l
- w ciągu doby człowiek przyjmuje ok. 75 mmol potasu ( z czego 70 mmol – jest wydalane z moczem, a 5 mmol - przez przewód pokarmowy)
• Ca
- stęż. w surowicy dorosłych: 2,25 – 2,75 mmol/l
- wyst. w 3 postaciach: zjonizowanej, związanej ze związkami drobnocząstecz., związanej z białkami
- z moczem zazwyczaj wydalany: 5 mmol/l na dobę
- biologicznie aktywny (wapń zjonizowany)
• Fosforany
- najsilniejszy ukł. buforowy moczu
- zwiększone wydzielanie przy diecie bogato fosforanowej, głodówce, parathormonu i kalcytoniny
ROLA NEREK W REGULACJI GOSPODARKI KWASOWO - ZASADOWEJ
- przemiany metaboliczne zachodzą prawidłowo, jeśli pH krwi jest stałe (ok.7,4), mimo że w czasie przemian
metabolicznych dochodzi do powstawania kwaśnych produktów
- stałe pH zapewnia układy buforowe krwi i tkanek, płuca i nerki
- mocz ma odczyn kwaśny (bardziej kwaśny – pH=4,5 lub zasadowy pH=8,2)
- zależy to od nerkowego wytwarzania H+ (czyli aktywności anhydrazy węglanowej)
- Anhydraza węglanowa – katalizująca reakcję przeniesienia dwutlenku węgla z tkanek do krwi przyspiesza reakcję warunkuje wytwarzanie H2CO3 (H2O + CO2), który dysocjuje na H+ i HCO3-
- wodorowęglany idą do krwi, a H+ są wymieniane na Na+ i przechodzą do moczu, gdzie mogą:
* wiązać się z amoniakiem i przejść do moczu jako jony amonowe
* zostać wydalane w postaci kwaśności miareczkowej
* współdziałać w resorbowaniu wodorowęglanów z moczu pierwotnego