NEFRON: KARAKTERISTIKE, DIJELOVI, FUNKCIJE, VRSTE I HISTOLOGIJA - BIOLOGIJA - 2025

U nephrons su strukture pronađene u sklopu korteksa i medule bubrega. Smatraju se funkcionalnim jedinicama ovog filtrirajućeg organa. Ljudski bubrezi posjeduju, u prosjeku, 1 do 1,5 milijuna nefrona.

U strukturnom smislu, nefroni se sastoje od dvije glavne regije: glomerularnog dijela, poznatog kao Bowmanova kapsula i cjevastog dijela. U potonjem dijelu razlikuju se tri subregije: proksimalni tubul, petlja Henle i distalni nefron.

Struktura nefrona.

Izvor: StormBringer, iz Wikimedia Commons

U bubregu nisu svi nefroni koji ga tvore isti. Razvrstavaju se u kortikalne, srednje kortikalne i jukstamedulare. Glomeruli nefrona nalaze se u korteksu. U kortikalnim nefronima nalaze se u vanjskoj regiji korteksa, a u jukstamedullarnim nefronima nalaze se u kortikomedullarnoj zoni.

Karakteristike nefrona

Nefroni su funkcionalna cjelina bubrega. Nefron se sastoji od zamršene epitelne cijevi koja je na jednom kraju zatvorena i otvorena na udaljenom dijelu.

Bubreg je sastavljen od brojnih nefrona koji se konvergiraju u sabirnim kanalima, koji zauzvrat tvore papilarne kanale i na kraju se prazne u bubrežnu zdjelicu.

Broj nefrona koji čine bubreg uvelike varira. Kod najjednostavnijih kralježnjaka nalazimo stotine nefrona, dok se kod malih sisavaca broj nefrona može povećati do veličine veličine.

Kod ljudi i drugih velikih sisavaca broj nefrona doseže više od milijun.

Dijelovi i histologija

Madhero88, putem Wikimedia Commonsa

Bubreg sisavaca tipičan je za kralježnjake. Oni su upareni organi čija morfologija nalikuje grahu. Ako ih vidimo u sagitalnom presjeku, vidjet ćemo da ima dva obilježena područja: vanjsko koje se zove korteks, a unutarnje poznato kao medula. Korteks je bogat tijelima i tubulima Malpighija.

U strukturnom smislu, nefron se može podijeliti u tri glavne zone ili regije: proksimalni nefron, Henleovu petlju i udaljeni nefron.

Proksimalni nefron

Proksimalni nefron sastoji se od cijevi s zatvorenim početnim krajem i proksimalne cijevi.

Kraj cijevi je posebno širok i nalikuje kugli s jednim krajem pritisnutim prema unutra. Sferna struktura je poznata kao Malpighijeva tijela. Potonji imaju kapsulu s dvostrukom stijenkom koja obuhvaća niz kapilara.

Ova struktura u obliku čaše naziva se Bowman kapsula. Unutrašnjost kapsule tvori kontinuum zbog uske svjetlosti koja se shvaća kao bubrežna tubula.

Pored toga, u unutarnjem dijelu kapsule nalazimo neku vrstu zapletenosti kapilara koji se naziva bubrežni glomerulus. Ova je struktura odgovorna za rane faze stvaranja urina.

Cjevčice nefrona

Polazeći od Bowmanove kapsule nalazimo sljedeće tubule u strukturi nefrona:

Prvi je proksimalni iskrivljeni tubul koji nastaje iz mokraćnog pola Bowmanove kapsule. Njena putanja je posebno zamršena i ulazi u medularnu zraku.

Dalje nalazimo proksimalni tubulus rektusa, koji se naziva i gusta silazna grana petlje Henle, koja se spušta prema meduli.

Zatim pronalazimo tanki silazni režanj petlje Henle-a koji ima kontinuitet s proksimalnom cijevi rektusa unutar medijale. Nastavak silaznog režnja je tanki uzlazni ud od Henleove petlje.

Distalna tubula rektusa (koja se naziva i debelim uzlaznim remenom iz petlje Henle) je struktura koja nastavlja tanki uzlazni ud. Ova tubula izdiže se kroz medulu i ulazi u korteks medularne zrake, gdje se susreće s bubrežnim korpusklom koji je stvorio gore navedene strukture.

Bubrežni corpuscle. Tieum s francuske Wikipedije / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0)

Nakon toga, distalni tubus rektusa napušta medularnu zraku i susreće vaskularni pol bubrežnog korpusa. U ovoj regiji epitelne stanice tvore macula densa. Konačno imamo distalni iskrivljeni tubul koji vodi do sabirnog vodiča.

Henle drška

U prethodnom je dijelu opisana zamršena i mučna struktura u obliku slova U. Proksimalni tubul, tanki silazni ud, uzlazni udalj i distalni tubul sastoje se od Henleove petlje.

Kao što ćemo vidjeti u vrstama nefrona, duljina Henleove petlje je promjenjiva unutar komponenti bubrega.

Henle kvaka..

Izvor: StormBringer, iz Wikimedia Commons

Ville petlje Henle sastoji se od dvije grane: jedna uzlazna, a druga silazna. Ascendent završava u distalnom tubulu koji tvori sabirni kanal koji služi više nefrona.

Kod sisavaca je nefron prostorno smješten tako da Henleova petlja i sabirni kanal teku paralelno jedan s drugim. Na taj se način glomeruli nalaze u bubrežnom korteksu, a Henleove petlje to produbljuju do papile medule.

Značajke

Bubrezi su glavni organi odgovorni za izlučivanje otpada u kralježnjaka i sudjeluju u održavanju optimalnog unutarnjeg okoliša u tijelu.

Kao funkcionalna struktura bubrega, nefron je neizostavni element homeostatskog mehanizma, regulirajući filtraciju, apsorpciju i izlučivanje vode i različitih molekula otopljenih u njoj, od soli i glukoze do većih elemenata poput lipida i proteina.

Funkcije glomerularne i tubularne zone

Općenito, funkcija zone glomerularis sastoji se u filtraciji tekućina i njihovih komponenata. Cjevčica se sa svoje strane odnosi na funkcije promjene volumena i sastava filtrata.

To se postiže reapsorpcijom tvari u plazmu i izlučivanjem tvari iz plazme u tubularnu tekućinu. Dakle, urin uspijeva imati elemente koji se moraju izlučiti kako bi zadržali volumen i stabilan sastav tekućina unutar organizama.

Funkcije petlje Henle

Henleova petlja tipična je za rodove ptica i sisavaca i igra presudnu ulogu u koncentraciji urina. Kod kralježnjaka kojima nedostaje Henleova petlja, sposobnost stvaranja hiperosmotskog urina u odnosu na krv vrlo je umanjena.

Kapacitet filtriranja

Sposobnost bubrega za filtriranje je izuzetno velika. Dnevno se filtrira oko 180 litara, a tubularni dijelovi uspijevaju apsorbirati 99% filtrirane vode i esencijalnih topljenih tvari.

Funkcioniranje

Bubrezi imaju vrlo posebnu funkciju u organizmima: selektivno uklanjaju otpadne tvari koje dolaze iz krvi. Međutim, morate održavati ravnotežu vode i elektrolita u tijelu.

Da bi postigao ovu svrhu, bubreg mora obavljati četiri funkcije: bubrežni protok krvi, glomerularnu filtraciju, tubularnu reapsorpciju i tubularnu sekreciju.

Izmijenjeno iz Kidney Nephron.png na Wikimedia Commons autor Holly Fischer, putem Wikimedia Commons

Arterija zadužena za opskrbu bubrega je bubrežna arterija. Ti organi primaju oko 25% krvi koja se pumpa iz srca. Krv uspijeva prodrijeti u kapilare kroz aferentnu arteriolu, teče kroz glomerulus i dovodi do eferentne arteriole.

Bitni su različiti promjeri arterija, jer pomažu u stvaranju hidrostatskog tlaka koji omogućava glomerularnu filtraciju.

Krv putuje kroz peritubularne kapilare i rektusne žile, polako teče kroz bubreg. Peritubularni kapilari okružuju proksimalne i distalne isprepletene tubule, čime se postiže reapsorpcija esencijalnih tvari i dolazi do posljednjeg stupnja prilagodbe u sastavu urina.

Vrste nefrona

Nefroni su razvrstani u tri skupine: jukstaglomerularni, kortikalni i mediokortikalni. Ta se klasifikacija uspostavlja prema položaju vaših bubrežnih tjelesa.

Kortikalni nefroni

Kortikalni nefroni također su poznati i kao potkapsularni. Oni imaju svoje bubrežne tjelesne stanice smještene u vanjskom dijelu korteksa.

Henleove petlje su karakteristične po tome što su kratke i šire se specifično do medularne regije. Smatraju se prosječnim tipom nefrona, gdje se petlja pojavljuje blizu distalnog tubula rektusa.

Kortikalni su najzastupljeniji. U prosjeku čine 85% - u odnosu na ostale nefronske klase. Oni su odgovorni za uklanjanje otpadnih tvari i ponovnu apsorpciju hranjivih tvari.

Juxtamedullary nephrons

Drugu skupinu čine jukstamedularni nefroni, gdje se bubrežni korpusi nalaze u dnu medularne piramide. Henleove ručke su dugački elementi, kao i tanki segmenti koji se protežu od unutarnje regije piramide.

Udio ove vrste nefrona smatra se blizu jedne osmine. Mehanizam kojim djeluju bitan je za koncentraciju urina u životinja. U stvari, jukstamedularni nefroni poznati su po sposobnosti koncentracije.

Midfortni nefroni

Mediokortikalni ili intermedijarni nefroni imaju - kao što im ime govori - bubrežne tjelesice u srednjem predjelu korteksa. U usporedbi s dvije prethodne skupine, mediokortikalni nefroni predstavljaju petlje Henle-a srednje veličine.

Reference

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologija: Život na Zemlji. Pearsonovo obrazovanje.
2. Donnersberger, AB, & Lesak, AE (2002). Knjiga za laboratorij anatomije i fiziologije. Urednički Paidotribo.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Integrirani principi zoologije. McGraw-Hill.
4. Kardong, KV (2006). Kralježnjaci: komparativna anatomija, funkcija, evolucija. McGraw-Hill.
5. Larradagoitia, LV (2012). Osnovna anatomofiziologija i patologija. Uredništvo Paraninfo.
6. Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Zoologija. Hordati (svezak 2). Preokrenuo sam se.
7. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fiziologija životinja. Macmillan.
8. Rastogi SC (2007). Osnove fiziologije životinja. New Age International Publisher.
9. Dobila, À. M. (2005). Osnove fiziologije tjelesne aktivnosti i sporta. Panamerican Medical Ed.