Nephron: struktura in funkcije

20. 4. 2019

Za delo je odgovoren nefron, katerega struktura je neposredno odvisna od človekovega zdravja ledvice. Ledvice sestavlja več tisoč teh nefronov, zaradi česar se v telesu pravilno izvede tvorba urina, odstranitev žlindre in čiščenje krvi iz škodljivih snovi po predelavi pridobljenih izdelkov.

Kaj je nefron?

struktura nefrona

Nefron, katerega struktura in vrednost sta zelo pomembna za človeško telo, je strukturno-funkcionalna enota znotraj ledvic. Znotraj tega strukturnega elementa se izvede tvorba urina, ki se nato z ustreznimi potmi sprosti iz telesa.

Biologi pravijo, da v vsaki ledvici obstaja do dva milijona takih nefronov in da mora biti vsak od njih popolnoma zdrav, tako da sečil lahko v celoti opravlja svojo funkcijo. V primeru poškodbe ledvic nefronov ne bo obnovljen, odstranjen bo skupaj z novo nastalim urinom.

Nefron: njegova struktura, funkcionalna vrednost

Nefron je lupina za majhno kroglo, ki je sestavljena iz dveh sten in zapira majhno kroglico kapilar. Notranji del te lupine je prekrit z epitelijem, posebnimi celicami, ki pomagajo doseči dodatno zaščito. Prostor, ki se oblikuje med dvema slojema, se lahko pretvori v majhno luknjo in kanal.

Ta kanal ima rob krtače majhnega vlakna, takoj po začetku zelo ozkega dela zanke lupine, ki se spušča. Stena mesta je sestavljena iz ravnih in majhnih epitelijskih celic. V nekaterih primerih odsek zanka doseže globino medularne snovi in ​​se nato razpne v skorjo ledvičnih mas, ki se postopoma razvijejo v drug segment nephron zanke.

Kako deluje nefron?

funkcionalna vrednost njegove strukture

Struktura renalnega nefrona je zelo zapletena, do sedaj pa se biologi celega sveta bori s poskusi, da bi ga ustvarili v obliki umetne tvorbe, primerne za presaditev. Zanka se pojavi pretežno iz vzhajajočega dela, lahko pa vključuje tudi občutljivo. Takoj, ko je zanka na mestu, kjer se nahaja krogla, vstopi v zakrivljen mali kanal.

V celicah nastalega nastanka ni flisnega roba, tu pa lahko najdete veliko število mitohondrijev. Celotno območje membrane se lahko poveča zaradi številnih gub, ki nastanejo zaradi oblikovanja zanke znotraj enega nefrona.

Struktura človeškega nefrona je precej kompleksna, saj zahteva ne le skrbno risanje, temveč tudi temeljito poznavanje predmeta. Oseba, ki je daleč od biologije, jo bo zelo težko prikazati. Zadnji odsek nefrona je skrajšani priključni kanal, ki gre v akumulacijsko cev.

struktura ledvične nefrone

Kanal nastane v kortikalnem delu ledvic, s pomočjo cevi za shranjevanje, prehaja skozi "možgane" celice. V povprečju je premer vsake lupine približno 0,2 milimetra, največja dolžina nefronskega kanala, ki so jo zabeležili znanstveniki, pa je približno 5 centimetrov.

Odseki ledvic in nefrona

struktura in pomen nefrona

Nephron, katerega struktura je znanost postala znana šele po celem nizu poskusov, se nahaja v vsakem od strukturnih elementov najpomembnejših organov za telo - ledvice. Posebnosti delovanje ledvic je tak, da zahteva obstoj več odsekov strukturnih elementov naenkrat: tanek zančni segment, distalno in proksimalno.

Vsi kanali nefrona so v stiku z akumulacijskimi cevmi. Ko se zarodek razvije, se samovoljno izboljšajo, vendar v že formiranem organu v svojih funkcijah spominjata na distalni del nefrona. Znanstveniki že več let ponavljajo podroben proces razvoja nefrona v svojih laboratorijih, vendar so bili pravi podatki pridobljeni šele konec 20. stoletja.

Vrste nefronov v človeški ledvici

Struktura človeškega nefrona je odvisna od vrste. Obstajajo jukstamedularne, intrakortične in nadzakonske. Glavna razlika med njimi je v njihovi lezi v ledvicah, globini tubulov in lokalizaciji glomerulov, kot tudi v velikosti samih glomerulov. Poleg tega znanstveniki pripisujejo velik pomen značilnostim zank in trajanju različnih segmentov nefrona.

Zelo uradni tip je spojina, ki je nastala iz kratkih zank, jukatamerična pa je sestavljena iz dolgih zank. Takšna sorta se po mnenju znanstvenikov pojavi kot posledica potrebe po nefronih, da dosežejo vse dele ledvic, vključno s tistimi, ki se nahajajo pod kortikalnimi snovmi.

Deli nefrona

diagram nefrona

Nefron, katerega struktura in pomen je za organizem dobro raziskan, je neposredno odvisen od prisotnosti tubula v njem. Slednji je odgovoren za stalno funkcionalno delo. Vse snovi, ki so znotraj nefronov, so odgovorne za varnost nekaterih vrst ledvičnih zapletov.

V notranjosti kortikalne snovi lahko najdete veliko število veznih elementov, specifičnih kanalskih delitev, ledvičnih glomerulov. Delo celotnega notranjega organa bo odvisno od tega, ali so pravilno nameščene znotraj nefrona in celotne ledvice. Najprej bo to vplivalo na enakomerno porazdelitev urina in šele nato na pravilen izhod iz telesa.

Nefroni kot filtri

Struktura nefrona na prvi pogled izgleda kot en sam velik filter, vendar ima številne značilnosti. Sredi XIX. Stoletja so znanstveniki domnevali, da filtriranje tekočin v telesu pred fazo tvorbe urina, sto let kasneje pa je bilo znanstveno dokazano. S pomočjo posebnega manipulatorja so znanstveniki uspeli pridobiti notranjo tekočino iz glomerularne membrane in nato opraviti njeno temeljito analizo.

struktura nefrona

Izkazalo se je, da je lupina nekakšen filter, skozi katerega se očisti voda in vse molekule, ki se tvorijo krvne plazme. Membrana, skozi katero se filtrirajo vse tekočine, temelji na treh elementih: uporabi se tudi podocit, endotelijske celice in bazalna membrana. Z njihovo pomočjo tekočina, ki jo je treba odstraniti iz telesa, vstopi v zamašek nefrona.

Nephron je v notranjosti: celice in membrana

Strukturo človeškega nefrona je treba upoštevati v zvezi s tem, kar je vsebovano v glomerulih nefrona. Najprej govorimo o endotelijskih celicah, s pomočjo katerih se tvori plast, ki preprečuje prehod beljakovin in krvnih delcev v notranjost. Plazma in voda prehajajo še dlje, prosto vstopajo v membransko membrano.

Membrana je tanek sloj, ki ločuje endotelij (epitel) od tkiva veznega tipa. Povprečna debelina membrane v človeškem telesu je 325 nm, čeprav se lahko pojavijo debelejše in tanjše različice. Membrana je sestavljena iz vozlišča in dveh obodnih plasti, ki blokira pot velikih molekul.

Podociti v nefronu

Procesi podocitov so med seboj ločeni z zaščitnimi membranami, od katerih je odvisen sam nefron, struktura strukturnega elementa ledvic in njegova učinkovitost. Zaradi njih določajo velikost snovi, ki jih je treba filtrirati. Epitelne celice imajo majhne procese, zaradi katerih so povezane z osnovno membrano.

struktura in funkcija nefrona

Struktura in funkcije nefrona so takšne, da vsi njegovi elementi skupaj ne dopuščajo molekul s premerom več kot 6 nm in filtrirajo manjše molekule, ki jih je treba odstraniti iz telesa. Proteini ne morejo iti skozi obstoječi filter zaradi posebnih elementov membrane in molekul z negativnim nabojem.

Značilnosti ledvičnega filtra

Nephron, katerega struktura zahteva natančno študijo znanstvenikov, ki želijo s sodobnimi tehnologijami ustvariti ledvico, nosi s seboj določen negativen naboj, ki tvori mejo filtracije beljakovin. Velikost naboja je odvisna od velikosti filtra in pravzaprav je sama komponenta glomerularne snovi odvisna od kakovosti osnovne membrane in epitelijskega pokrova.

Značilnosti pregrade, ki se uporablja v obliki filtra, je mogoče izvajati v različnih variacijah, vsak nefron ima posamezne parametre. Če ni motenj v delu nefronov, bodo v primarnem urinu le sledi beljakovin, ki so del krvne plazme. Še posebej velike molekule lahko prodrejo tudi v pore, toda v tem primeru bo vse odvisno od njihovih parametrov, kot tudi od lokalizacije molekule in njenega stika z oblikami, ki jih imajo pore.

Nefroni se ne morejo regenerirati, zato, če so ledvice poškodovane ali se pojavijo bolezni, se njihovo število postopoma zmanjšuje. Enako se zgodi iz naravnih razlogov, ko telo začne starati. Popravilo nefrona je ena najpomembnejših nalog, na katerih delujejo biologi z vsega sveta.