การสร้างปัสสาวะ

การก่อตัวของปัสสาวะสุดท้ายโดยไตประกอบด้วยกระบวนการพื้นฐานหลายอย่าง:

• ultrafiltration ของเส้นเลือดแดงในไต glomeruli;
• reabsorption ของสารในท่อ, การหลั่งของจำนวนของสารลงในรูของ tubules;
• การสังเคราะห์ของสารใหม่โดยไตที่ใส่ทั้งลูเมนของท่อและเข้าสู่กระแสเลือด;
• การทำงานของระบบปฎิบัติการแบบออฟไลน์ซึ่งเป็นผลให้ปัสสาวะสุดท้ายมีความเข้มข้นหรือหย่าร้าง

กรอง

Ultrafiltration จากพลาสมาเลือดในโบว์แมนแคปซูลเกิดขึ้นใน capillaries ของ glomeruli ไต. GFR เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในกระบวนการสร้างปัสสาวะ ค่าของมันใน nephron แยกต่างหากขึ้นอยู่กับสองปัจจัยคือความดันที่มีประสิทธิภาพของการกรองและค่าสัมประสิทธิ์ของการกรอง

แรงผลักดันที่จะทำหน้าที่กรองความดันกรองที่มีประสิทธิภาพซึ่งแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างค่าของความดันในเส้นเลือดฝอยและผลรวมของปริมาณของโปรตีนดัน oncotic ในเส้นเลือดฝอยและความดันไตในแคปซูลที่:

R _effekt = R _gidr - (R _onk + R _Kaps )

ที่ P _{ผลกระทบ} - ความดันที่มีประสิทธิภาพการกรอง P _hyd - ความดันในเส้นเลือดฝอย, P _ONC - ความดัน oncotic โปรตีนเส้นเลือดฝอย, P _{แคปซูล} - ความดันในแคปซูลไต

ความดันไฮโดรสแตติกของปลายเส้นเลือดฝอยคือ 45 มิลลิเมตรปรอท มันคงที่ตลอดความยาวของการกรองทั้งหมดของวง capillary เขาคัดค้านความดันเนื้องอกของโปรตีนพลาสม่าซึ่งเพิ่มขึ้นไปทางปลายไหลของหลอดเลือดฝอยจาก 20 mmHg ถึง 35 มม. ปรอทและความดันในแคปซูลโบว์แมนเท่ากับ 10 มิลลิเมตรปรอท เป็นผลให้ความดันการกรองที่มีประสิทธิภาพคือ 15 มม. ปรอทที่จุดสิ้นสุดของเส้นเลือดฝอย (45- [20 + 10]) และที่ efferent - 0 (45- [35 + 10]) ซึ่งในแง่ของความยาวของเส้นเลือดฝอยประมาณ 10 มิลลิเมตรปรอท

ผนังของเส้นเลือดฝอยเป็นตัวกรองที่ไม่อนุญาตให้ผ่านขององค์ประกอบของเซลล์สารประกอบขนาดใหญ่โมเลกุลและอนุภาคคอลลอยด์ในขณะที่น้ำและสารโมเลกุลต่ำผ่านได้อย่างอิสระ สภาพของตัวกรองไส้กรองจะบ่งบอกถึงสัมประสิทธิ์ของการกรองข้อมูลแบบ ultrafiltration ฮอร์โมน Vasoactive (vasopressin, angiotensin II, prostaglandins, acetylcholine) เปลี่ยนค่าสัมประสิทธิ์ของการกรองซึ่งส่งผลต่อ GFR

ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาการรวมตัวของไตทั้งหมดจะสร้างสารกรอง 180 ลิตรต่อวัน กรอง 125 มล. ต่อนาที

การดูดซึมสารในท่อและการหลั่งสาร

การดูดซึมของสารกรองที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่ในส่วนต้นของ nephron ซึ่งทั้งหมดได้รับการดูดซึมเข้าสู่ nephron สารที่มีคุณค่าทางสรีรวิทยาและประมาณ 2/3 ของกรองโซเดียมไอออนคลอรีนและน้ำ ดูดซึมคุณสมบัติในท่อเล็ก ๆ ใกล้เคียงอยู่ในความจริงที่ว่าสารดูดซึม osmotically เทียบเท่ากับปริมาณของน้ำในของเหลวและยังคงอยู่อย่างมีนัยสำคัญหลอด izoosmotichnoy พลาสม่าในเลือดนั้นปริมาณปัสสาวะหลักในตอนท้ายของท่อเล็ก ๆ ใกล้เคียงลดลงมากกว่า 80%

การทำงานของ nephron ไกลทำให้องค์ประกอบของปัสสาวะเนื่องจากทั้งกระบวนการ reabsorption และ secretion ในส่วนนี้โซเดียมจะถูกดูดซึมกลับคืนมาโดยไม่มีปริมาตรน้ำเท่ากันและไอออนโพแทสเซียมจะหลั่งออกมา จากเซลล์ของ tubules ไฮโดรเจนไอออนและไอออนแอมโมเนียจะเข้าสู่ nephron lumen การขนส่งอิเล็กโทรไลต์จะควบคุมฮอร์โมน antidiuretic, aldosterone, kinin และ prostaglandins

ระบบ Counterflow

การทำงานของระบบทวนจะนำเสนอการดำเนินการซิงโครหลายโครงสร้างของไต - จากมากไปน้อยจากน้อยไปมากและห่วงของกลุ่มบาง Henle และเยื่อหุ้มสมองสมองส่วนการเก็บรวบรวมท่อและหลอดเลือดตรงเจาะความหนาทั้งหมดของไขกระดูกไต

หลักการพื้นฐานของระบบทวนเข็มของไต:

• ในทุกขั้นตอนน้ำเคลื่อนที่เพียงอย่างเฉื่อยชาตาม osmotic ลาด;
• canaliculus ตรง distal ของห่วง Henle เป็นน้ำซึมผ่าน;
• ในท่อโดยตรงของห่วง Henle, การขนส่งที่ใช้งานของ Na ⁺, K ⁺, CI เกิดขึ้น;
• เข่าลงมาบาง ๆ ของห่วง Henle ไม่สามารถผ่านเข้าไปในไอออนและซึมผ่านน้ำได้
• มีการไหลเวียนของยูเรียในไตภายในของไต;
• ฮอร์โมนต้านจุลชีพช่วยให้ซึมผ่านของหลอดเก็บน้ำ

ขึ้นอยู่กับสถานะของความสมดุลของน้ำของร่างกายไตสามารถผลิต hypotonic เจือจางมากหรือมีความเข้มข้น osmotically ปัสสาวะ ในกระบวนการนี้ทุกส่วนของท่อและหลอดเลือดของไขกระดูกของไตทำหน้าที่เป็นระบบคูณโรตารีแบบหมุนเวียน สาระสำคัญของกิจกรรมของระบบนี้มีดังต่อไปนี้ ultrafiltrate ที่ได้รับจากท่อเล็ก ๆ ใกล้เคียงลดปริมาณ 3 / 4-2 / 3 ของปริมาณเดิมเนื่องจากส่วนการดูดซึมในน้ำและสารที่ละลายอยู่ในนั้น ของเหลวที่เหลืออยู่ในท่อเป็น osmolarity แตกต่างจากพลาสมาเลือดแม้ว่าจะมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน ของเหลวแล้วผ่านจากท่อเล็ก ๆ ใกล้ชิดมากไปน้อยส่วนบางของห่วง Henle และย้ายต่อไปยังด้านบนของตุ่มไตประเด็นห่วง Henle จะงอได้ถึง 180 องศาและเนื้อหาขึ้นผ่านส่วนบางกลายเป็นหลอดปลายตรงอยู่ปลายน้ำส่วนบางคู่ขนาน

ส่วนที่ลดลงบางส่วนของห่วงจะซึมผ่านน้ำได้ แต่ไม่สามารถดูดซับเกลือได้ดี เป็นผลให้น้ำผ่านจากลูเมนของเซ็กเมนต์เข้าไปในเนื้อเยื่อคั่นกลางที่อยู่รอบ ๆ ตามการไล่ระดับสีออสโมซิสอันเป็นผลมาจากความเข้มข้นของออสโมติกที่อยู่ในรูของท่อจะค่อยๆเพิ่มขึ้น

หลังจากที่มีสภาพคล่องเข้าสู่ปลายห่วงท่อเล็ก ๆ ตรงของ Henle ซึ่งในทางตรงกันข้ามคือผ่านลงไปในน้ำและซึ่งการขนส่งที่ใช้งานของคลอรีนที่ใช้งาน osmotically และโซเดียมเข้าไปใน interstitium รอบเนื้อหาของการ์ดใบนี้จะสูญเสียความเข้มข้นของออสโมติกและกลาย hypoosmolality ที่กำหนดชื่อของเขา - "เจือจาง ส่วนของ nephron. " ในการเกิด interstitium โดยรอบเกิดกระบวนการตรงข้ามเกิดขึ้น - การสะสมของการไล่ระดับออสโมติกด้วย Na ⁺, K ⁺และ C1 เป็นผลให้การไล่ระดับสีออสโมติกขวางระหว่างเนื้อหาของวงท่อเล็ก ๆ ตรงปลายของ Henle interstitium และโดยรอบจะเป็น 200 mOsm / ลิตร

ในเขตด้านในของไขสันหลังูการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของออสโมติกทำให้ไตไหลผ่านเยื่อบุผิวของท่อ การสะสมของยูเรียในสารเคมีของสมองขึ้นอยู่กับความสามารถในการซึมผ่านที่แตกต่างกันของยูเรียของท่อเก็บคอร์เทอร์และหลอดเก็บหลอดเลือด สำหรับยูเรีย, ท่อคอลเลกชันที่ผ่านไม่ได้, ท่อตรงและท่อ distol convoluted tubule หลอดรวมของเม็ดเลือดแดงมีความสามารถในการซึมผ่านของยูเรียสูง

เป็นของเหลวที่ผ่านการกรองผ่านห่วง Henle ผ่านท่อ convoluted distal และท่อเก็บ cortatic, urea ความเข้มข้นใน tubules เพิ่มขึ้นเนื่องจาก reabsorption ของน้ำโดยไม่มียูเรีย หลังจากที่ของเหลวเข้าไปในหลอดเก็บของของชั้นในที่มีการซึมผ่านของยูเรียสูงจะเคลื่อนไปที่ interstitium และถูกส่งกลับไปยังท่อที่อยู่ในด้านในของเม็ดเลือดแดง การเพิ่มขึ้นของ osmolality ในสารเคมีในสมองเกิดจากยูเรีย

อันเป็นผลมาจากกระบวนการเหล่านี้ออสโมติกความเข้มข้นเพิ่มขึ้นจากเยื่อหุ้มสมอง (300 mOsm / ลิตร) ในตุ่มไตเอื้อมถึง 1200 mOsm / L ในส่วนเริ่มต้นของลูเมนของแขนขาจากน้อยไปมากบางของห่วง Henle ของและเนื้อเยื่อรอบ ๆ คั่นระหว่าง ดังนั้น Cortico-ไขสันหลังลาดออสโมติกที่สร้างขึ้นโดยการคูณระบบทวน 900 mOsm / ลิตร

การมีส่วนร่วมเพิ่มเติมในการก่อตัวและการบำรุงรักษาของการไล่ระดับสีแบบออปติคัลตามแนวยาวนั้นทำโดยเรือตรงที่ทำซ้ำวนลูปของ Henle การไล่ระดับสีออสโมติกระหว่างหน้าได้รับการสนับสนุนโดยการกำจัดน้ำที่มีประสิทธิภาพผ่านทางลำแสงตรงขึ้นซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าเส้นตรงที่ลดลงและเกือบจะสองเท่าของหลัง ลักษณะเฉพาะของเส้นตรงคือความสามารถในการซึมผ่านของอะตอมโมเลกุลซึ่งส่งผลให้อัลบูมินเป็นจำนวนมากในสารเคมีในสมอง โปรตีนสร้างแรงกดดันออสโมติกระหว่างหน้าซึ่งช่วยเพิ่มการดูดซับน้ำ

ความเข้มข้นสุดท้ายของปัสสาวะเกิดขึ้นในพื้นที่ของหลอดเก็บรวบรวมซึ่งจะเปลี่ยนความสามารถในการซึมผ่านของน้ำขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของ ADH ที่หลั่งออกมา ที่มีความเข้มข้นสูงของ ADH เพิ่มการซึมผ่านของเมมเบรนที่จะเก็บน้ำเซลล์ท่อ แรงดึงดูด (Osmotic force) ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของน้ำจากเซลล์ (ผ่านชั้นใต้ดิน) เข้าสู่ hyperstormium ซึ่งทำให้เกิดการปรับสมดุลของความเข้มข้นของออสโมติกและการสร้างความเข้มข้นของออสโมติกสูงในปัสสาวะสุดท้าย ในกรณีที่ไม่มีผลิตภัณฑ์ ADH ท่อเก็บน้ำจะซึมผ่านน้ำได้และความเข้มข้นของออสโมติกในปัสสาวะสุดท้ายจะเท่ากับความเข้มข้นของ interstitium ในบริเวณของสารเปลือกนอกของไตเช่น isoosmotic หรือ hypoosmolar ปัสสาวะจะถูกขับออกมา

ดังนั้นในระดับสูงสุดของปัสสาวะเจือจางขึ้นอยู่กับความสามารถของไตในการลด osmolality ของของเหลวท่อเนื่องจากการขนส่งที่ใช้งานของไอออนเช่นโพแทสเซียมโซเดียมและคลอรีนในส่วนต้นน้ำของห่วง Henle และการขนส่งที่ใช้งานของอิเล็กโทรไลในท่อเล็ก ๆ ที่ซับซ้อนปลาย เป็นผลให้ osmolality ของของเหลวในท่อที่จุดเริ่มต้นของหลอดคอลเลกชันจะมีขนาดเล็กกว่าพลาสม่าในเลือดและเป็น 100 mOsm / l ในกรณีที่ไม่มีดะห์ในการปรากฏตัวของการขนส่งหลอดโซเดียมคลอไรด์เพิ่มเติมใน osmolality หลอดเก็บภาษีใน nephron นี้สามารถลดลงได้ถึง 50 mOsm / ลิตร การสร้างปัสสาวะเข้มข้นขึ้นอยู่กับการปรากฏตัวของเม็ดเลือดแดงที่มี osmolality สูงและการผลิต ADH