신장의 기능 연구. 사구체 여과 평가

인체에서 신장의 역할은 매우 중요합니다. 이 중요한 기관은 많은 기능을 수행하고 혈액량을 조절하며 신체의 부패 생성물을 제거하고 산-염기 및 물-소금 균형을 정상화합니다. 이러한 과정은 소변 형성이 신체에서 발생하기 때문에 수행됩니다. 세뇨관 재흡수는 전체 유기체의 활동에 영향을 미치는 이 중요한 과정의 단계 중 하나를 말합니다.

신체의 배설 시스템의 중요성

신체에서 조직 대사의 최종 산물을 배설하는 것은 매우 중요한 과정입니다. 이러한 산물은 더 이상 이점을 제공할 수 없지만 인간에게 독성 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

배설 기관에는 다음이 포함됩니다.

가죽;
장;
신장;
폐.

심방 나트륨 이뇨 호르몬의 형성은 과도한 혈액으로 인해 심방이 늘어날 때 심방에서 수행됩니다. 반대로 이 호르몬 물질은 원위 세뇨관에서 물의 흡수를 줄여 배뇨 과정을 개선하고 신체에서 과도한 체액을 제거하는 것을 촉진합니다.

위반 사항은 무엇입니까?

신장 질환은 다양한 원인에 의해 유발될 수 있으며, 그 중 재흡수의 병리학적 변화가 마지막은 아닙니다. 물의 흡수 장애로 인해 다뇨증 또는 병리학적 배뇨 증가가 발생할 수 있으며 일일 소변 함량이 1리터 미만인 핍뇨도 발생할 수 있습니다.

포도당 흡수 장애는 이 물질이 전혀 재흡수되지 않고 소변과 함께 몸에서 완전히 배설되는 포도당뇨로 이어집니다.

급성 신부전 상태는 신장 기능이 손상되고 장기가 정상적으로 기능을 멈출 때 매우 위험합니다.

재흡수되는 물질, (1) 세뇨관의 상피 내벽을 통해 세포간액으로 이동한 다음 (2) 세뇨관 주위 모세혈관의 막을 통해 다시 혈액으로 이동해야 합니다. 따라서 물과 용질의 재흡수는 다단계 과정입니다. 세뇨관의 상피를 통해 세포 간액으로 물질을 전달하는 것은 능동 및 수동 수송 메커니즘을 사용하여 수행됩니다. 예를 들어, 물과 그 안에 용해된 물질은 막을 통해 직접(세포간) 또는 세포 사이의 공간을 사용하여(세포주위) 세포로 침투할 수 있습니다.

그러고 나서 간질액으로의 진입용액이 한외여과(질량 이동)에 의해 만드는 나머지 방식은 정수압 및 콜로이드-삼투압에 의해 조정됩니다. 세포 간액에서 혈액으로 용해 된 물과 물질의 재 흡수를 목표로하는 결과적인 힘의 작용으로 세뇨관 주위 모세 혈관은 대부분의 모세 혈관의 정맥 말단과 유사한 기능을 수행합니다.

에너지 사용, 교환 과정에서 개발된 능동 수송은 전기 화학적 구배에 대해 용질을 이동할 수 있습니다. 예를 들어 아데노신 삼인산의 가수분해 과정에서 얻은 에너지 소비에 의존하는 수송 방식을 일차 능동 수송이라고 합니다. 그러한 수송의 예로 우리는 나트륨-칼륨 ATP-ase를 인용할 것이며, 그 활동은 관 시스템의 많은 부분에서 수행됩니다.

보다 수송, 예를 들어 농도 구배로 인해 에너지원에 직접적으로 의존하지 않는 것을 2차 능동 수송이라고 합니다. 이러한 수송 방식의 예는 근위세뇨관에서 포도당의 재흡수입니다. 물은 항상 삼투라는 메커니즘에 의해 수동적으로 재흡수됩니다. 이 용어는 낮은 물질 농도(높은 수분 함량) 영역에서 높은 물질 농도(낮은 수분 함량) 영역으로 물이 확산되는 것을 의미합니다.
용질상피 세포의 막을 통해 또는 세포간 공간을 통해 이동할 수 있습니다.

신장 세뇨관의 세포, 다른 상피 세포와 마찬가지로 단단한 접합에 의해 함께 유지됩니다. 이러한 연결 뒤에 서로 접촉하는 세포의 측면에는 세포 간 공간이 있습니다. 용질은 세포간 경로를 통해 세포를 통해 재흡수되거나 세포주위 경로를 통해 밀착연접과 세포간 공간을 통과할 수 있습니다. 이 수송 방식은 또한 네프론의 일부 분절, 특히 물과 칼륨, 마그네슘, 염소 이온과 같은 물질이 재흡수되는 근위 세뇨관에서 사용됩니다.

일차 능동 수송 ATP의 가수분해와 관련된 막을 통해. 1차 능동 수송의 특별한 의미는 그것의 도움으로 용질이 전기화학적 구배에 대항하여 이동할 수 있다는 것입니다. 이러한 유형의 수송에 필요한 에너지는 ATP에 의해 제공되며 분자의 가수분해는 막 결합 ATPase에 의해 제공됩니다. ATPase 효소는 또한 막을 가로질러 용질을 부착하고 이동시키는 수송 시스템의 필수적인 부분입니다. 공지된 1차 활성 물질 수송 시스템은 다음 ATPase를 포함한다: 나트륨-칼륨, 수소 이온 수송체, 수소-칼륨 및 칼슘.

시스템 작동 방식의 대표적인 예 일차 능동 수송근위세뇨관의 막을 통한 나트륨 재흡수 과정입니다. 기저막에 더 가까운 상피 세포의 측면에 위치하며 강력한 Na+/K+ 펌프입니다. 그것의 ATPase는 ATP 가수분해로 방출되고 세포에서 세포외 공간으로 Na+ 이온을 수송하는 데 사용되는 에너지를 시스템에 공급합니다. 동시에 칼륨은 간질액에서 세포로 옮겨집니다. 이 이온 펌프의 활동은 세포 내 고농도의 칼륨과 저농도의 나트륨을 유지하는 데 목적이 있습니다.

또한, 생성 상대 전위차약 -70mV의 셀 내부 전하로. 세포의 기저외측 영역의 막에 위치한 펌프를 사용하여 나트륨을 배출하면 다음과 같은 이유로 세뇨관의 루멘을 마주하는 영역을 통해 세포로의 확산을 촉진합니다. 세뇨관의 내강에서 세포로 향하는 나트륨, 왜냐하면 . 세포 내 농도는 낮고(12 meq/l) 내강 내 농도는 높습니다(140 meq/l). (2) 세포 내부의 음전하(-70mV)는 양전하를 띤 Na 이온을 끌어당깁니다.

활성 나트륨 재흡수나트륨-칼륨 ATP-ase의 도움으로 네프론 관형 시스템의 많은 부분에서 발생합니다. 그것의 특정 부분에는 많은 양의 나트륨을 세포로 재흡수하는 추가 메커니즘이 있습니다. 근위 세뇨관에서 세관의 루멘을 향하는 세포의 측면은 표면적을 약 20배 증가시키는 브러시 테두리로 표시됩니다. 캐리어 단백질도 이 막에 위치하여 세뇨관의 내강에서 세포로 나트륨을 부착 및 전달하여 촉진된 확산을 제공합니다. 이러한 캐리어 단백질은 또한 포도당 및 아미노산과 같은 다른 물질의 2차 능동 수송에서 중요한 역할을 합니다. 이 프로세스는 아래에 자세히 설명되어 있습니다.
따라서, Na+ 이온 재흡수 과정세뇨관의 내강에서 다시 혈액으로 들어가는 단계는 적어도 세 단계로 구성됩니다.

1. Na+ 이온의 확산막의 기저측면에 위치한 Na + / K + 펌프에 의해 유지되는 전기화학적 구배를 따라 관형 상피 세포막(정단막이라고도 함)을 통해 세포로 들어갑니다.

2. 기저외막을 가로질러 세포외액으로 나트륨 이동. 이것은 ATPase 활성이 있는 Na + / K + 펌프를 사용하여 전기화학적 구배에 대해 수행됩니다.

3. 나트륨 재흡수, 한외여과에 의해 간질액에서 세뇨관 주위 모세혈관으로의 물 및 기타 물질 - 정수압 및 콜로이드 삼투압 구배에 의해 제공되는 수동 과정.

최종 소변으로 바뀌기 전에 세뇨관과 수확관을 통과하는 일차 소변은 상당한 변화를 겪습니다. 그 차이는 양 (180 리터에서 1-1.5 리터가 남음)뿐만 아니라 품질에도 있습니다. 신체에 필요한 일부 물질은 소변에서 완전히 사라지거나 훨씬 적게 됩니다. 재흡수 과정이 있습니다. 다른 물질의 농도는 여러 번 증가합니다. 물이 재흡수될 때 농축됩니다. 여전히 일차 소변에 전혀 없었던 다른 물질들,
끝에 나타납니다. 이것은 분비의 결과로 발생합니다.
재흡수 과정은 능동적이거나 수동적일 수 있습니다. 활성 프로세스를 구현하려면 특정 운송 시스템과 에너지가 필요합니다. 일반적으로 물리 및 화학 법칙에 따라 에너지 소비 없이 수동 프로세스가 발생합니다.
세뇨관 재흡수는 모든 부서에서 발생하지만 다른 부분의 메커니즘은 동일하지 않습니다. 조건부로 C 부서를 구별하는 것이 가능합니다: 근위 꼬인 세관, 네프론 루프 및 원위 꼬인 세관 C 수확 튜브.
아미노산, 포도당, 비타민, 단백질, 미량원소는 근위 굴곡 세뇨관에서 완전히 재흡수됩니다. 물과 무기 염 Na +, K + Ca2 +, Mg2 +, Cl-, HC07의 약 2/3가 같은 섹션에서 재흡수됩니다. 신체 활동에 필요한 물질. 재흡수 메커니즘은 주로 Na+의 재흡수와 직간접적으로 관련되어 있다.
나트륨 재흡수.대부분의 Na+는 ATP의 에너지로 인해 농도 구배에 대해 재흡수됩니다. Na+의 재흡수는 3단계로 수행됩니다: 세뇨관 상피 세포의 정점 막을 통한 이온 전달, 기저막 또는 측면 막으로의 수송, 및 이들 막을 통해 세포간액 및 혈액으로 전달. 재흡수의 주된 원동력은 Na +, K + -ATPase의 도움으로 Na +의 이동입니다.
기저 외측 막을 통해. 이것은 cditin에서 이온의 지속적인 유출을 보장합니다. 결과적으로 소포체의 특수한 형성을 통해 농도 구배를 따라 Na +가 세포 간 환경으로 되돌아가는 막으로 들어갑니다.
이 지속적으로 작동하는 컨베이어의 결과로 세포 내부, 특히 정점 막 근처의 이온 농도는 다른 쪽보다 훨씬 낮아지며, 이는 이온 구배를 따라 Na +가 세포로 수동적으로 유입되는 데 기여합니다. 따라서,
세뇨관 세포에 의한 나트륨 재흡수의 2단계는 수동적이며 마지막 단계인 1단계만 에너지를 필요로 합니다. 또한 Na+의 일부는 물과 함께 세포간 공간을 따라 수동적으로 재흡수됩니다.
포도당.포도당은 Na+수송과 함께 재흡수되는데, 세포의 정단막에는 특별한 수송체가 있다. 이들은 다람쥐입니다
3 분자량 320,000, 근위 세뇨관의 초기 부분에서 각 Na +와 포도당 한 분자를 운반합니다 (소변의 포도당 농도가 점진적으로 감소하면 세뇨관의 다음 영역에서 두 개의 Na +는 이미 하나의 포도당 분자를 전달하는 데 사용됩니다). 이 과정의 원동력은 또한 Na+ 전기화학적 구배입니다.세포 반대편에서 Na-포도당-운반체 복합체는 세 가지 요소로 분해됩니다. 결과적으로 방출 된 캐리어는 원래 위치로 돌아가 새로운 Na + 및 포도당 복합체를 운반하는 능력을 다시 얻습니다. 세포에서 포도당 농도가 증가하여 농도 구배가 형성되어 세포의 기저 외막으로 향하고 세포 간액으로의 출구를 제공합니다. 여기에서 포도당은 모세혈관으로 들어가 일반 순환계로 돌아갑니다. 정점 막은 포도당이 세뇨관의 내강으로 다시 통과하는 것을 방지합니다. 포도당 수송체는 근위 세뇨관에서만 발견되므로 여기에서만 포도당이 재흡수됩니다.
일반적으로 혈중 포도당 농도가 정상이면 일차 소변에 농도가 높아지면 모든 포도당이 재흡수됩니다. 그러나 혈당 수치가 10mmol/l(약 1.8g/l) 이상 증가하면 운반 시스템의 용량이 재흡수에 충분하지 않게 됩니다.
최종 소변에서 재흡수되지 않은 포도당의 첫 흔적은 혈중 농도가 초과되었을 때 감지됩니다. 혈중 포도당 농도가 높을수록 재흡수되지 않은 포도당의 양이 많습니다.
3.5g/l의 농도까지 이 증가는 아직 정비례하지 않습니다. 운송업자의 일부가 아직 공정에 포함되지 않았기 때문입니다. 그러나 3.5g / l 수준부터 시작하여 소변의 포도당 배설은 혈중 농도에 정비례합니다. 남성의 경우 글루코스 2.08mmol / min (375mg / min), 여성의 경우 신체 표면 1.73m2 당 1.68mmol / min (303mg / min)의 재 흡수 시스템의 전체 부하가 관찰됩니다.
언제 neushkodzh? 예를 들어 당뇨병과 같이 신장에서 소변에 포도당이 나타나는 것은 혈액 내 포도당의 임계 농도(10mmol/l)를 초과한 결과입니다.
아미노산.아미노산의 재흡수는 포도당의 재흡수와 같은 기전으로 일어난다. 아미노산의 완전한 재흡수는 근위 세관의 초기 부분에서 이미 발생합니다. 이 과정은 또한 세포의 정점 막을 통한 Na+의 활성 재흡수와 관련이 있습니다. 네 가지 유형의 수송 시스템이 확인되었습니다. a) 염기성 b) 산 c) 친수성 d) 소수성 아미노산. 세포에서 아미노산은 농도 구배를 따라 기저막을 통해 세포간액으로, 거기에서 혈액으로 수동적으로 전달됩니다. 소변에 아미노산이 나타나는 것은 운송 시스템을 위반하거나 혈액 내 농도가 매우 높기 때문일 수 있습니다. 후자의 경우 메커니즘 측면에서 포도당뇨와 유사한 효과가 있을 수 있습니다. 즉, 운송 시스템의 과부하입니다. 때때로 같은 유형의 산 사이에 공통 담체에 대한 경쟁이 있습니다.
다람쥐.단백질 재흡수 메커니즘은 기술된 화합물의 재흡수 메커니즘과 상당히 다릅니다. 기본 0에 들어가면 소량의 단백질이 일반적으로 pinocytosis에 의해 거의 완전히 재 흡수됩니다. 근위 세관 세포의 세포질에서 단백질은 리소좀 효소의 참여로 분해됩니다. 세포에서 농도 구배를 따라 형성된 아미노산은 세포 간액으로 들어가고 거기에서 혈액 모세 혈관으로 들어갑니다. 이런 식으로 1분 안에 최대 30mg의 단백질을 재흡수할 수 있습니다. 사구체가 손상되면 더 많은 단백질이 여과액으로 들어가고 일부는 소변으로 들어갈 수 있습니다(단백뇨).
수분 재흡수.수분 재흡수 과정은 네프론의 모든 부분에서 발생합니다. 그러나 다른 부서의 재 흡수 메커니즘은 다릅니다. 물의 약 %는 근위 굴곡 세뇨관에서 재흡수됩니다. 1차 소변의 약 15%는 네프론 루프에서 재흡수되고 15%는 원위 굴곡 세뇨관 및 집합관에서 재흡수됩니다. 최종 소변에는 원칙적으로 1차 여과액의 수분이 1%만 남습니다. 더욱이, 처음 두 섹션에서 재흡수된 물의 양은 신체의 수분 부하에 거의 의존하지 않으며 거의 조절되지 않습니다. 원위부에서 재흡수는 신체의 필요에 따라 조절됩니다. 여기에 들어간 물은 체내에 유지되거나 소변으로 배설될 수 있습니다.
근위 세뇨관에서 물의 재흡수는 삼투 과정을 기반으로 합니다. 물은 이온에 따라 재흡수됩니다. 물의 수동 흡수를 제공하는 주요 이온은 Na +입니다. 네프론의 이러한 부분에서 수행되는 다른 물질(탄수화물, 아미노산 등)의 재흡수 또한 물의 흡수에 기여합니다.
네프론 고리에서 물과 전해질의 재흡수(회전-반류 메커니즘).이러한 변화의 결과로 소변은 주변 간질액에 대해 등장성인 네프론 고리로 들어갑니다. 네프론의 이 영역에서 물과 Na + 및 Cl-의 재흡수 메커니즘은 다른 부서의 메커니즘과 크게 다릅니다. 여기서 물은 턴오버 흐름 시스템의 메커니즘에 따라 재흡수됩니다. 그것은 오름차순 부분과 내림차순 부분이 서로 근접한 위치의 특징을 기반으로합니다. 이와 병행하여 수확 세관과 모세혈관이 수질 깊숙이 들어갑니다.
역류 메커니즘은 신장의 다음 기능적 특성에 의해 결정됩니다. a) 네프론 루프가 수질로 더 깊을수록 주변 세포 간액의 삼투압이 높아집니다. 유두 상단에서 1200-1450 mosm / l까지의 신장) b ) 오름차순 부분은 물에 충분히 침투 할 수 없습니다. c) 오름차순 부분의 상피는 운송 시스템의 도움으로 적극적으로 Na + 및 Cu-를 다운로드합니다. g
상승하는 상피에서 NaCl의 능동적 배출은 간질액의 삼투압을 증가시킵니다. 이로 인해 네프론 루프의 하강 부분에서 물이 여기로 확산됩니다. 여액은 주변 물질에 비해 삼투압이 낮은 하강부의 초기 구간으로 들어간다. 소변은 물을 포기하면서 하강 부분을 따라 내려갈 때 여과액과 간질액 사이에 일정한 삼투 구배를 갖습니다. 따라서 물은 하강 무릎 부위에 여과액을 남기고 여기에서 기본 소변량의 약 15%를 재흡수합니다. 또한 네프론 루프의 여액 삼투압 형성에서 소변은 신장 실질의 농도가 증가함에 따라 여기에 도달 할 수있는 특정 역할을합니다.
물의 방출로 인해 소변의 삼투압은 점진적으로 증가하고 네프론 루프 회전 영역에서 최대에 도달합니다. 고 삼투압 소변은 오름차순 부분을 따라 올라가며 위에서 언급했듯이 운송 시스템의 활성 기능으로 인해 배설되는 Na + 및 C1-를 잃습니다. 따라서 여과액은 저삼투압(약 100-200 mosm/l)으로도 원위 굴곡 세관으로 들어갑니다. 따라서 내림차순 무릎에서는 소변이 농축되는 과정이 일어나고 오름차순 무릎에서는 희석됩니다.
개별 네프론 기능의 특징은 주로 네프론 루프의 길이와 내림 및 오름차순 구분의 정도에 따라 달라집니다. 루프(수질근접 네프론)가 길수록 소변 농축 과정이 더 뚜렷해집니다.
1차 여과액 부피의 약 15%가 종종 원위 굴곡 세관 및 집합관으로 들어갑니다. 그러나 최종 소변에는 원칙적으로 1차 여과액의 1%만 남습니다. 처음 두 섹션에서 재흡수된 물의 양은 신체의 수분 부하에 거의 의존하지 않으며 거의 조절되지 않습니다(절대적 재흡수). 원위부에서는 신체의 필요를 고려하여 재흡수가 조절됩니다. 여기로 들어오는 물은 체내에 유지되거나 소변으로 배설될 수 있습니다(조건 재흡수). 그것은 호르몬에 의해 조절되며 그 형성은 신체의 물과 이온 상태에 따라 다릅니다.

인간의 배설 시스템은 대사 산물을 인체로 배설합니다. 인간 배설 시스템 기관의 작용에는 여과, 재 흡수 및 분비와 같은 진화 과정에서 형성된 대사 산물의 배설을위한 자체 메커니즘이 있습니다.

인간 배설 시스템

신장, 요관, 방광 및 요도로 구성된 신체에서 대사 산물의 배설이 수행됩니다.

신장은 요추 부위의 후복막 공간에 위치하며 콩 모양입니다.

이것은 피질과 수질, 골반으로 구성된 한 쌍의 기관이며 섬유질 막으로 덮여 있습니다. 신장의 골반은 작은 컵과 큰 컵으로 구성되어 있으며 여기에서 오줌을 방광으로 보내고 요도를 통해 최종 오줌을 체외로 배출하는 요관이 나온다.

신장은 신진 대사 과정에 관여하며 신체의 수분 균형을 유지하고 산-염기 균형을 유지하는 역할은 사람의 완전한 존재에 필수적입니다.

신장의 구조는 매우 복잡하며 구조적 요소는 네프론입니다.

그것은 복잡한 구조를 가지고 있으며 근위관, 네프론체, Henle 고리, 원위관 및 요관을 일으키는 집합관으로 구성됩니다. 신장에서의 재흡수는 근위세뇨관, 원위세뇨관 및 Henle 고리를 통과합니다.

재흡수 메커니즘

재흡수 과정에서 물질 통과의 분자 메커니즘은 다음과 같습니다.

확산;
엔도사이토시스;
피노사이토시스;
수동 전송;
활동적인 수송.

재흡수에 특히 중요한 것은 활성 및 수동 수송, 전기화학적 구배에 따른 재흡수된 물질의 방향, 물질에 대한 운반체의 존재, 세포 펌프의 작동 및 기타 특성입니다.

물질은 구현을 위한 에너지 소비와 특수 운송 시스템을 통해 전기화학적 구배에 반대합니다. 움직임의 본질은 정점 및 기저 외측 막을 교차하여 수행되는 세포 횡단입니다. 이러한 시스템은 다음과 같습니다.

ATP 분해로 인한 에너지의 도움으로 수행되는 일차 능동 수송. Na+, Ca+, K+, H+ 이온에 사용됩니다.
2차 능동수송은 세포질과 세뇨관 내강의 나트륨 이온 농도의 차이로 인해 발생하며, 이러한 차이는 ATP 분해 에너지의 소비와 함께 나트륨 이온이 세포간액으로 방출되는 것으로 설명됩니다. 그것은 아미노산, 포도당에 의해 사용됩니다.

그것은 전기 화학적, 삼투압, 농도의 구배를 따라 전달되며 그 구현에는 에너지 소비와 캐리어 형성이 필요하지 않습니다. 그것을 사용하는 물질은 Cl-ion이다. 물질의 이동은 파라셀룰러입니다. 이것은 두 세포 사이에 위치한 세포막을 가로지르는 움직임입니다. 특징적인 분자 메커니즘은 확산, 용매를 사용한 수송입니다.

단백질 재흡수 과정은 세포액 내부에서 이루어지며, 아미노산으로 분해된 후 세포간액으로 들어가며 이는 음세포작용의 결과로 발생합니다.

재흡수 유형

재흡수는 세관에서 일어나는 과정입니다. 그리고 세관을 통과하는 물질은 다른 운반체와 메커니즘을 가지고 있습니다.

하루에 150~170리터의 1차 소변이 신장에서 생성되며 신장은 재흡수 과정을 거쳐 몸으로 돌아갑니다. 성분이 고도로 분산된 물질은 세관의 막을 통과할 수 없으며 재흡수 과정에서 다른 물질과 함께 혈액으로 들어갑니다.

근위부 재흡수

신장 피질에 위치한 근위 네프론에서는 포도당, 나트륨, 물, 아미노산, 비타민 및 단백질의 재흡수가 일어납니다.

근위세뇨관은 정단막과 솔가장자리를 갖는 상피세포에 의해 형성되며 신장세뇨관의 내강을 향한다. 기저막은 기저 미로를 형성하는 주름을 형성하고 이를 통해 1차 소변이 세뇨관 주위 모세혈관으로 들어갑니다. 세포들은 서로 긴밀하게 연결되어 있고 세뇨관의 세포간 공간 전체를 관통하는 공간을 형성하며 이를 기저외측 미로라고 합니다.

나트륨은 복잡한 3단계 과정을 통해 재흡수되며 다른 물질의 운반체입니다.

근위 세뇨관에서 이온, 포도당 및 아미노산의 재흡수

나트륨 재흡수의 주요 단계는 다음과 같습니다.

정점 막을 통과합니다. 이것은 Na 채널과 Na 운반체를 통한 나트륨의 수동 수송 단계입니다. 나트륨 이온은 Na 채널을 형성하는 막 친수성 단백질을 통해 세포로 들어갑니다.
막을 통한 유입 또는 통과는 예를 들어 Na +가 수소로 교환되거나 아미노산인 글루코스의 운반체로서 유입되는 것과 관련이 있습니다.
기저막을 통과합니다. 이것은 분해될 때 에너지를 방출하는 효소 ATP의 도움으로 Na+/K+ 펌프를 통한 Na+의 능동 수송 단계입니다. 신장 세뇨관에서 재흡수되는 나트륨은 지속적으로 대사 과정으로 돌아가며 근위 세뇨관 세포의 농도는 낮습니다.

포도당 재흡수는 2차 능동수송을 통해 이루어지며, Na 펌프를 통한 전달로 섭취가 촉진되며 체내 대사 과정으로 완전히 되돌아갑니다. 상승된 포도당 농도는 신장에서 완전히 재흡수되지 않고 최종 소변으로 배설됩니다.

아미노산의 재흡수는 포도당과 유사하게 진행되지만, 아미노산의 복잡한 구성은 5-7개 미만의 추가 아미노산에 대해 각 아미노산에 대한 특수 운반체의 참여를 필요로 합니다.

Henle 루프에서 재흡수

Henle의 루프는 통과하며 물과 이온에 대한 상승 및 하강 부분에서의 재흡수 과정이 다릅니다.

루프의 하강 부분으로 들어가는 여액은 루프를 따라 하강하며 압력 구배가 다르기 때문에 물을 포기하고 나트륨 및 염소 이온으로 포화됩니다. 이 부분에서 물은 재흡수되며 이온이 투과되지 않습니다. 오름차순 부분은 물이 통하지 않으며 통과할 때 일차 오줌은 희석되고 하행 오줌은 농축됩니다.

말단 재흡수

네프론의 이 부분은 신장의 피질에 있습니다. 그 기능은 일차 소변에 모인 물을 재흡수하고 나트륨 이온을 재흡수하는 것입니다. 말단 재흡수는 일차 소변이 희석되고 여과액에서 최종 소변이 형성되는 것입니다.

원위세뇨관에 들어가면 신장세뇨관에서 재흡수된 후 15% 부피의 1차 소변은 전체 부피의 1%입니다. 수집 덕트에서 수집 후 희석되고 최종 소변이 형성됩니다.

재흡수의 신경체액적 조절

신장에서의 재흡수는 교감신경계와 갑상선 호르몬, 시상하부-뇌하수체 및 안드로겐에 의해 조절됩니다.

나트륨, 물, 포도당의 재흡수는 교감신경과 미주신경의 자극에 따라 증가합니다.

원위 세뇨관과 집합관은 항이뇨 호르몬 또는 바소프레신의 영향으로 신장에서 물을 재흡수하는데, 체내 수분이 감소하면 대량으로 증가하고 세뇨관 벽의 투과성도 증가합니다.

알도스테론은 우심방에서 생성되는 아트리오펩티드와 마찬가지로 칼슘, 염화물 및 물의 재흡수를 증가시킵니다. 근위 네프론에서 나트륨 재흡수 억제는 파라티린이 들어올 때 발생합니다.

나트륨 재흡수 활성화는 호르몬 때문입니다.

바소프레신.
글루코간.
칼시토닌.
알도스테론.

나트륨 재흡수 억제는 호르몬 생산 중에 발생합니다.

프로스타글란딘과 프로스타글란딘 E.
Atriopeptide.

대뇌 피질은 소변의 배설 또는 억제를 조절합니다.

물의 세뇨관 재흡수는 원위 네프론 막의 투과성, 세관을 통한 수송 조절 등을 담당하는 많은 호르몬에 의해 수행됩니다.

재흡수의 중요성

재 흡수가 의학에 무엇인지에 대한 과학적 지식의 실제 적용은 신체의 배설 시스템 작업에 대한 정보 확인을 얻고 내부 메커니즘을 조사하는 것을 가능하게했습니다. 매우 복잡한 메커니즘과 환경의 영향, 유전적 이상을 겪습니다. 그리고 그들의 배경에 대해 문제가 발생할 때 그들은 눈에 띄지 않습니다. 한마디로 건강은 매우 중요합니다. 그와 몸에서 일어나는 모든 과정을 따르십시오.

인체의 신장은 여러 가지 기능을 수행합니다. 이것은 혈액 및 세포 간액의 양 조절, 부패 생성물 제거, 산-염기 균형의 안정화 및 물-소금 균형의 조절입니다. , 등등. 이러한 모든 작업은 배뇨 덕분에 해결됩니다. 세뇨관 재흡수는 이 과정의 단계 중 하나입니다.

세뇨관 재흡수

낮 동안 신장은 최대 180리터의 1차 소변을 배출합니다. 이 체액은 신체에서 배설되지 않습니다. 소위 여과액은 거의 모든 체액이 흡수되는 세관을 통과하고 필수 활동에 필요한 물질 (아미노산, 미량 원소, 비타민)이 혈액으로 돌아갑니다. 부패 및 대사 산물은 2차 소변으로 제거됩니다. 그 양은 훨씬 작습니다 - 하루에 약 1.5 리터입니다.

장기로서의 신장의 효율성은 대체로 세뇨관 재흡수 효율성에 의해 결정됩니다. 프로세스의 메커니즘을 상상하려면 구조, 즉 신장 단위를 이해해야 합니다.

네프론의 구조

신장의 "일하는" 세포는 다음과 같은 부분으로 구성됩니다.

신장 소체는 내부에 모세혈관이 있는 사구체 캡슐입니다.
근위 구불구불한 세뇨관.
Henle의 루프 - 내림차순 부분과 오름차순 부분으로 구성됩니다. 얇은 하강은 수질에 위치하고 사구체 수준까지 피질로 올라가기 위해 180도 구부러집니다. 이 부분은 오름차순 얇고 두꺼운 부분을 형성합니다.
먼쪽 곱슬 세관.
터미널 섹션은 수집 덕트에 연결된 짧은 조각입니다.
수집 덕트 - 수질에 위치하며 이차 소변을 신장 골반으로 전환합니다.

배치의 일반적인 원리는 다음과 같습니다. 신장 사구체, 근위 및 원위 세뇨관은 피질에 위치하고 하강 및 두꺼운 오름차순 부분과 수집 덕트는 수질에 있습니다. 내부 수질에는 수집 덕트인 얇은 부분이 남아 있습니다.
비디오에서 네프론의 구조:

재흡수 메커니즘

관형 재흡수를 구현하기 위해 원형질막을 통한 분자의 이동과 유사한 분자 메커니즘(확산, 엔도사이토시스, 수동 및 능동 수송 등)이 관련됩니다. 가장 중요한 것은 능동 및 수동 전송입니다.

활성 - 전기화학적 구배에 대해 수행됩니다. 구현에는 에너지 및 특수 운송 시스템이 필요합니다.

능동 운송의 두 가지 유형을 고려하십시오.

1차 활성 - 아데노신 삼인산이 분해되는 동안 방출되는 에너지가 사용됩니다. 이런 식으로 예를 들어 나트륨, 칼슘, 칼륨, 수소 이온이 움직입니다.
보조 활성 - 전송에 에너지가 소비되지 않습니다. 추진력은 세포질과 세관의 루멘에 있는 나트륨 농도의 차이이며 운반체에는 반드시 나트륨 이온이 포함됩니다. 이런 식으로 포도당과 아미노산은 막을 통과합니다. 외부보다 세포질이 적은 나트륨 양의 차이는 ATP의 참여로 나트륨이 세포 간액으로 회수되는 것으로 설명됩니다.

막을 극복한 후 복합체는 특수 단백질, 나트륨 이온 및 포도당과 같은 운반체로 절단됩니다. 캐리어는 다음 금속 이온을 부착할 준비가 된 셀로 돌아갑니다. 간질액의 포도당은 모세혈관을 따라 혈류로 되돌아갑니다. 포도당은 근위부에서만 재흡수되는데, 필요한 운반체가 형성되기 때문입니다.

아미노산도 비슷한 방식으로 흡수됩니다. 그러나 단백질 재흡수 과정은 더 복잡합니다. 단백질은 세포 표면에서 체액을 포획하고 세포 내에서 아미노산으로 분해된 다음 세포간액으로 흘러가는 음세포작용에 의해 흡수됩니다.

수동 수송 - 흡수는 전기 화학적 구배를 따라 수행되며 지원이 필요하지 않습니다. 예를 들어 원위 세뇨관에서 염화물 이온 흡수. 농도, 전기화학적, 삼투 구배를 따라 이동할 수 있습니다.

실제로 재흡수는 다양한 운송 수단을 포함하는 체계에 따라 수행됩니다. 또한 네프론의 위치에 따라 물질이 다르게 흡수되거나 전혀 흡수되지 않을 수 있습니다.

예를 들어, 물은 네프론의 모든 부분에서 흡수되지만 다른 방식으로 흡수됩니다.

약 40-45%의 물이 이온을 따라 삼투압 메커니즘에 의해 근위 세뇨관에 흡수됩니다.
25~28%의 물이 역류 메커니즘에 의해 Henle 루프에 흡수됩니다.
최대 25%의 물이 원위 굴곡 세관에서 흡수됩니다. 또한 앞의 두 섹션에서 수분 부하에 관계없이 수분 흡수가 수행되면 원위부에서 과정이 조절됩니다. 물은 이차 소변으로 배설되거나 유지될 수 있습니다.

2차 소변의 양은 1차 소변의 1%에 불과합니다.
비디오에서 재흡수 과정:

재흡수된 물질의 이동

재흡수된 물질을 간질액으로 이동시키는 2가지 방법이 있습니다.

paracellular - 단단히 연결된 두 세포 사이의 하나의 막을 통해 전환이 이루어집니다. 이것은 예를 들어 확산 또는 용매를 사용한 전달, 즉 수동 수송입니다.
transcellular - "세포를 통해." 이 물질은 세뇨관 내강의 여과액을 세포 세포질과 분리하는 내강 또는 정단과 간질액과 세포질 사이의 장벽 역할을 하는 기저외측의 2개 막을 극복합니다. 활성 전송 메커니즘에 의해 하나 이상의 전환이 구현됩니다.

종류

네프론의 여러 부서에서 다양한 재흡수 방법이 시행됩니다. 따라서 실제로는 업무 특성에 따른 구분이 자주 사용됩니다.

근위 부분 - 근위 세뇨관의 뒤얽힌 부분;
얇은 - Henle 루프의 일부: 얇은 오름차순 및 내림차순;
distal - Henle 고리의 두꺼운 오름 부분을 연결하는 원위 구불구불한 세뇨관.

근접

포도당, 아미노산, 단백질, 비타민, 다량의 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘 및 염소 이온뿐만 아니라 최대 2/3의 물이 여기에서 흡수됩니다. 근위 세뇨관은 포도당, 아미노산 및 단백질을 혈액에 공급하는 주요 공급원이므로 이 단계는 의무적이며 부하와 무관합니다.

재흡수 체계는 흡수된 물질의 유형에 따라 다르게 사용됩니다.

근위 세뇨관의 포도당은 거의 완전히 흡수됩니다. 세뇨관의 내강에서 세포질까지 역수송을 통해 내강 막을 통과합니다. 이것은 에너지가 필요한 2차 능동 수송입니다. 나트륨 이온이 전기화학적 구배를 따라 이동할 때 방출되는 것을 사용한다. 그런 다음 포도당은 확산에 의해 기저 외막을 통과합니다. 포도당은 세포에 축적되어 농도 차이를 제공합니다.

관강 막을 통과할 때 에너지가 필요하며 두 번째 막을 통과할 때 에너지 비용이 필요하지 않습니다. 따라서 포도당 흡수의 주요 요인은 나트륨의 주요 능동 수송입니다.

아미노산, 황산염, 무기인산칼슘, 유기영양물질은 같은 방식으로 재흡수된다.

저분자량 단백질은 음세포작용을 통해 세포에 들어가 세포 내에서 아미노산과 디펩티드로 분해된다. 이 메커니즘은 100% 흡수를 제공하지 않습니다. 단백질의 일부는 혈액에 남아 있고 일부는 소변에서 제거됩니다(하루 최대 20g).

약유기산과 약염기는 해리도가 낮아 비이온확산법으로 재흡수된다. 물질은 지질 매트릭스에 용해되어 농도 구배를 따라 흡수됩니다. 흡수는 pH 수준에 따라 달라집니다. pH가 감소하면 산 해리가 감소하고 염기 해리가 증가합니다. 높은 pH에서는 산의 해리가 증가합니다.

이 기능은 독성 물질 제거에 적용됩니다. 중독의 경우 약물을 알칼리화하는 혈액에 주입하여 산의 해리 정도를 높이고 소변으로 제거하는 데 도움이됩니다.

헨레의 고리

근위 세뇨관에서 금속 이온과 물이 거의 같은 비율로 재흡수되면 Henle 루프에서 주로 나트륨과 염소가 흡수됩니다. 물은 10~25% 흡수됩니다.

Henle의 루프에서는 하강 및 상승 부분의 위치에 따라 회전 및 흐름 메커니즘이 구현됩니다. 하강 부분은 나트륨과 염소를 흡수하지 않지만 물은 투과할 수 있습니다. 오름차순은 이온을 빨아들이지만 물은 투과할 수 없습니다. 결과적으로 상승 부분에 의한 염화나트륨의 흡수는 하강 부분에 의한 수분 흡수 정도를 결정합니다.

1차 여과액은 삼투압이 간질액의 압력에 비해 낮은 하강 루프의 초기 부분으로 들어갑니다. 소변은 루프 아래로 이동하여 물을 방출하지만 나트륨 및 염소 이온은 유지합니다.

물이 빠져나감에 따라 여과액의 삼투압은 상승하고 전환점에서 최대값에 도달합니다. 그런 다음 소변은 오름차순 영역을 따라 물을 보유하지만 나트륨 및 염소 이온을 잃습니다. 저삼투압 소변은 원위 세뇨관으로 들어갑니다 - 최대 100-200 mosm / l.

실제로 소변은 Henle의 하강 루프에 집중되고 상승 루프에서 희석됩니다.

비디오에서 Gentle 루프의 구조는 다음과 같습니다.

말초

원위 세뇨관은 물의 투과성이 낮고 유기물은 전혀 흡수되지 않습니다. 이 부서에서 추가 번식이 수행됩니다. 1차 소변의 약 15%가 원위세뇨관으로 들어가고 약 1%가 배설됩니다.

원위 세뇨관을 따라 이동함에 따라 주로 이온과 부분적으로 물이 여기에서 흡수되기 때문에 점점 더 삼투압이 높아집니다. 10% 이하입니다. 희석은 최종 소변이 형성되는 집합관에서 계속됩니다.

이 세그먼트의 특징은 물과 나트륨 이온의 흡수 과정을 조정하는 능력입니다. 물의 경우 조절자는 항이뇨 호르몬이고 나트륨의 경우 알도스테론입니다.

표준

신장의 기능을 평가하기 위해 혈액과 소변의 생화학 적 구성, 농도 능력 값 및 부분 지표와 같은 다양한 매개 변수가 사용됩니다. 후자는 또한 세뇨관 재흡수 지표를 포함합니다.

사구체 여과율 - 장기의 배설 능력을 나타내며, 이것은 사구체 필터를 통한 단백질을 포함하지 않는 1차 소변의 여과율입니다.

세뇨관 재흡수는 흡수 능력을 나타냅니다. 이 두 값은 일정하지 않으며 하루 동안 변경됩니다.

GFR 표준은 90–140 ml/min입니다. 그 비율은 낮에 가장 높고 저녁에 감소하며 아침에 가장 낮습니다. 운동, 쇼크, 신장 또는 심부전 및 기타 질병으로 인해 GFR이 떨어집니다. 당뇨병과 고혈압의 초기 단계에서 증가할 수 있습니다.

세뇨관 재흡수는 직접 측정되지 않지만 다음 공식을 사용하여 GFR과 분뇨 배출량의 차이로 계산됩니다.

R = (GFR - D) x 100 / GFR, 여기서,

GFR, 사구체 여과율;
D - 분 이뇨;
P - 관형 재흡수.

혈액량의 감소 - 수술, 혈액 손실, 성장에 대한 세뇨관 재 흡수의 증가가 관찰됩니다. 일부 신장 질환과 함께 이뇨제 복용의 배경에 따라 감소합니다.

세뇨관 재흡수의 표준은 95-99%입니다. 따라서 1차 소변의 양(최대 180리터)과 2차 소변의 양(1-1.5리터) 사이에는 큰 차이가 있습니다.

이러한 값을 얻기 위해 Rehberg 테스트가 사용됩니다. 그것의 도움으로 클리어런스가 계산됩니다-내인성 크레아티닌의 정화 계수 이 지표에 따르면 GFR과 세뇨관 재 흡수량이 계산됩니다.

환자는 1시간 동안 앙와위 자세를 유지합니다. 이 시간 동안 소변을 수집합니다. 분석은 공복 상태에서 수행됩니다.

30분 후 정맥에서 혈액을 채취합니다.

그런 다음 소변과 혈액의 크레아티닌 양을 확인하고 다음 공식을 사용하여 GFR을 계산합니다.

GFR = M x D / P, 여기서

M은 소변의 크레아티닌 수치입니다.
P - 혈장 내 물질 수준
D는 소변의 분량입니다. 부피를 추출 시간으로 나누어 계산합니다.

데이터에 따르면 신장 손상 정도는 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

여과 속도가 40ml / min으로 감소하면 신부전의 징후입니다.
GFR이 5-15 ml/min으로 감소하면 질병의 말기 단계를 나타냅니다.
CR의 감소는 일반적으로 물 적재 후 발생합니다.
CR의 증가는 혈액량의 감소와 관련이 있습니다. 원인은 혈액 손실과 신염 일 수 있습니다. 이러한 질병으로 인해 사구체 장치가 손상됩니다.

세뇨관 재흡수 장애

세뇨관 재흡수 조절

신장의 혈액 순환은 상대적으로 자율적인 과정입니다. 혈압이 90mm에서 190mm로 변경됩니다. RT. 미술. 신장 모세혈관의 압력은 정상 수준으로 유지됩니다. 이러한 안정성은 구심성 혈관과 원심성 혈관 사이의 직경 차이로 설명됩니다.

가장 중요한 두 가지 방법이 있습니다: 근원적 자가조절과 체액성.

Myogenic - 혈압이 증가하면 가져 오는 세동맥의 벽이 감소합니다. 즉, 더 적은 양의 혈액이 기관에 들어가고 압력이 떨어집니다. 협착은 트롬복산과 류코트리엔이 작용하는 것과 같은 방식으로 안지오텐신 II에 의해 가장 자주 발생합니다. 혈관확장제는 아세틸콜린, 도파민 등입니다. 그 작용의 결과 사구체 모세혈관의 압력이 정상화되어 정상적인 수준의 GFR을 유지합니다.

체액 - 즉, 호르몬의 도움으로. 실제로 세뇨관 재흡수의 주요 지표는 수분 흡수 수준입니다. 이 과정은 2 단계로 나눌 수 있습니다. 필수 - 근위 세뇨관에서 발생하고 물 부하와 무관한 단계와 종속 단계 - 원위 세뇨관 및 수집 덕트에서 실현됩니다. 이 단계는 호르몬에 의해 조절됩니다.

그 중 가장 중요한 것은 항이뇨 호르몬인 바소프레신입니다. 그것은 물을 보유합니다. 즉, 체액 보유를 촉진합니다. 호르몬은 시상 하부의 핵에서 합성되어 신경 뇌하수체로 이동하고 거기에서 혈류로 들어갑니다. 원위부에는 ADH에 대한 수용체가 있습니다. 바소프레신과 수용체의 상호 작용은 물에 대한 막의 투과성을 개선하여 더 잘 흡수됩니다. 동시에 ADH는 투과성을 증가시킬 뿐만 아니라 투과성의 수준을 결정합니다.

실질과 원위 세뇨관의 압력 차이로 인해 여과액의 물이 체내에 남습니다. 그러나 나트륨 이온의 낮은 흡수 배경에 대해 이뇨는 높게 유지될 수 있습니다.

나트륨 이온의 흡수는 나트륨 이뇨 호르몬뿐만 아니라 알도스테론에 의해 조절됩니다.

알데스테론은 이온의 세뇨관 재흡수를 촉진하고 혈장 내 나트륨 이온 수치가 감소할 때 형성됩니다. 호르몬은 나트륨 전달에 필요한 모든 메커니즘의 생성을 조절합니다: 정점 막 채널, 캐리어, 나트륨-칼륨 펌프의 구성 요소.

그 효과는 수집 덕트 영역에서 특히 강합니다. 호르몬은 신장, 땀샘, 위장관 모두에서 "작동"하여 나트륨 흡수를 향상시킵니다. 알도스테론은 또한 ADH에 대한 수용체의 민감도를 조절합니다.

알도스테론은 또 다른 이유로 나타납니다. 혈압이 감소하면 혈관의 색조를 조절하는 물질인 레닌이 합성됩니다. 레닌의 영향으로 혈액의 ag-글로불린은 안지오텐신 I로 전환된 다음 안지오텐신 II로 전환됩니다. 후자는 가장 강력한 혈관수축제이다. 또한 나트륨 이온의 재흡수를 유발하는 알도스테론 생성을 유발하여 수분 보유를 유발합니다. 수분 보유 및 혈관 수축이라는 이 메커니즘은 최적의 혈압을 생성하고 혈류를 정상화합니다.

심방이 늘어나면 나트륨 이뇨 호르몬이 생성됩니다. 일단 신장에 들어가면 이 물질은 나트륨 및 물 이온의 재흡수를 감소시킵니다. 동시에 2차 소변으로 들어가는 물의 양이 증가하여 총 혈액량이 감소합니다. 즉, 심방 팽창이 사라집니다.

또한 다른 호르몬도 세뇨관 재흡수 수준에 영향을 미칩니다.

부갑상선 호르몬 - 칼슘 흡수를 향상시킵니다.
thyrocalcitonin -이 금속 이온의 재 흡수 수준을 감소시킵니다.
아드레날린 - 그 효과는 복용량에 따라 다릅니다. 소량의 아드레날린은 GFR 여과를 감소시키고 많은 양의 세뇨관 재 흡수는 여기에서 증가합니다.
티록신 및 체성 호르몬 - 이뇨 증가;
인슐린 - 칼륨 이온의 흡수를 향상시킵니다.

영향의 메커니즘이 다릅니다. 따라서 프로락틴은 물에 대한 세포막의 투과성을 증가시키고 파라티린은 간질의 삼투 구배를 변화시켜 물의 삼투 수송에 영향을 미칩니다.

세뇨관 재흡수는 물, 미량 원소 및 영양분을 혈액으로 되돌리는 메커니즘입니다. 네프론의 모든 부분에서 재흡수가 되돌려지지만, 다른 방식으로 이루어집니다.