Бубрежни гломерули

Бубрежни гломерулус (од гломуса, лоптице) је густа сфероидна мрежа артеријских капилара, одговорна за филтрирање крви.

Нефрон

Сваки од два телесна бубрега садржи приближно милион и по нефрона. Нефрон се сматра функционалном јединицом бубрега, јер је сам у стању да обавља све функције за које је одговоран бубрег. Сваки појединачни нефрон се може дидактички поделити на одељке:

Бубрежно тело: формирају га бубрежни гломерули и Бовманова капсула; ово последње је шупља сферна структура са слепим крајем, која обавија гломерулус да сакупи филтрат. Заједно бубрежни гломерулус и Бовманова капсула формирају бубрежно тело, такође познато као Малпингхи или Малпигхиан цорпусцле
Цевасти елементи: филтрат који сакупља Бовманова капсула каналише се у низ канала, где је лишен супстанци корисних за организам (реапсорпција) и обогаћен са онима који су присутни у вишку или се сматрају опасним (секреција). Континуирани систем каналића подељен је на три дела - проксимални тубул, Хенлеова петља, дистални тубул - од којих је сваки специјализован за реапсорпцију и / или секрецију одређених компоненти крви

Као што је горе наведено, количина било које супстанце присутне у урину (излучено оптерећење) резултат је следећег израза:

Оптерећење се излучује (Е) = Филтрирано оптерећење (Ф) - Поново апсорбовано оптерећење (Р) + Тајно оптерећење

У дидактичке сврхе, на слици изнад нефрон изгледа расклопљен, када се у стварности неколико пута увија и савија у себе (слика испод).

Бубрежно тело

На два краја бубрежног гломерула налазимо две артериоле које га повезују са крвожилним системом. Узводно налазимо "артериолу, звану аферентна, која носи крв за филтрирање; низводно налазимо" артериолу, звану еферентна, која носи делимично филтрирану крв у мрежи капилара распоређених око цевастих елемената.

На овај начин перитубуларне капиларе које потичу из еферентне артериоле могу сакупити компоненте крви које апсорбују тубуле и излучују супстанце које се морају уклонити из крви, а затим излучити из организма урином.

Као што је приказано на горњој слици:

аферентна артериола има већи калибар од еферентне.
у јукстамедуларним нефронима дуги перитубуларни капилари који продиру дубоко у медуларно подручје бубрега називају се васа рецта.

Крв која тече из перитубуларних капилара сакупља се у венуле и мале вене које се уливају у бубрежну вену да носе крв изван бубрега.

Бубрежни гломерулус: које су његове функције?

Бубрежни гломерулус делује као филтер за крв која пролази кроз њега.

Филтрација је пасиван, релативно неспецифичан процес, који означава прву фазу стварања урина.Као што ћемо видети боље у следећем поглављу, гломеруларне капиларе називамо фенестрираним, будући да имају релативно велике поре кроз које многе компоненте могу проћи мало крви.

Конкретно, бубрежни гломерулус се може упоредити са великим мрежицама, способним да задржи само протеине и крвне ћелије. Из тог разлога, филтрат прикупљен у Бовмановој капсули, назван ултафилтрат или пре-урин, има састав врло сличан саставу плазме (течни део крви), али без протеина плазме.

Свеукупно, запремина бубрежног ултрафилтрата је око 120-125 мл у минути, односно око 170/180 литара дневно. Пошто је количина излученог урина више од 100 пута мања, евидентно је како цевасти систем реапсорбује огромну количину већина гломеруларног ултрафилтрата.

Уз цевасти пут, ултрафилтрат пролази кроз низ промена које доводе до производње концентрованог (коначног) урина од приближно 1 / 1,5 литара дневно.

Баријере за филтрирање

Крв се потискује хидростатичким притиском на капиларне зидове гломерула, што погодује проласку многих њених компоненти у Бовманову капсулу, где се сакупљају формирајући ултрафилтрат (или пред-урин). Да би се направио овај пролаз, компоненте крви мора проћи кроз три различите филтрационе баријере:

капиларни ендотел: као што се очекивало, гломеруларни капилари су фенестрирани капилари, са великим порама које омогућавају већини компоненти крви да филтрирају кроз ендотел. Пречник ових пора омогућава пролаз многим супстанцама, чинећи га премалим само за неке протеине плазме и за крвне ћелије (заједнички дефинисане као елементи корпуса), које остају у крви. Конкретно, у нормалним условима фенестриране капиларе омогућавају филтрирање молекула пречника мањег од 42 А. Иако је молекул албумина мањи (36 А), у нормалним условима не може проћи кроз капиларни ендотел јер га блокирају фиксирани негативно наелектрисани протеини који га одбацују (будући да је и албумин негативно наелектрисан).

Као што је приказано на слици, такозване мезангијалне ћелије присутне су у просторима који окружују бубрежне гломеруле. То су специјализоване ћелије, способне да модификују проток крви кроз капиларе тако што се скупљају (дакле повећавају) или опуштају (смањују). Месангијалне ћелије су такође одговорне за фагоцитозу и луче цитокине повезане са имунолошким и упалним процесима.
базална ламина: фенестрирани ендотел крвних капилара почива на танкој базалној ламини, званој густа ламина, која одваја капиларни ендотел Бовманове капсуле. Базална ламина се састоји од гликопротеина и материјала сличног колагену (протеогликани); обе компоненте су негативно наелектрисане, чиме се помаже одбацивање већине протеина плазме, спречавајући њихову филтрацију
Епител Бовманове капсуле: садржи специјализоване ћелије назване подоцити (од подоса, стопала); сваки подоцит карактеришу цитоплазматски наставци, названи педицели, који попут пипака вире из ћелијског тела, обавијајући гломеруларне капиларе и ослањајући се директно на густу ламину зид На овај начин се формирају филтрациони прорези (поре прореза), омеђене мембраном.
Слично мезангијалним ћелијама, подоцити такође имају контрактилна влакна повезана са базалном мембраном протеинима који се називају интегрини. На контрактилност ових типова ћелија утиче ендокрино деловање неких хормона који регулишу крвни притисак и равнотежу течности у телу.

Захваљујући ове три баријере, филтрирање компоненти крви резултира:

слободан за молекуле радијуса <20 А
променљива за молекуле радијуса 20-42 А (70 - 150 Кд): филтрабилност између 20 А и 42 А зависи од наелектрисања. Пошто је већина протеина плазме негативно наелектрисана, филтрациона баријера спречава или озбиљно ограничава филтрирање протеина радијуса 20-42 А.
одсутан за радијусе молекула> 42А