Úžasná sieť anatómie obličiek. Prečo veľryby potrebujú úžasnú sieť?

Obličky, Ren, - párový orgán, v ktorom sa moč neustále vytvára filtrovaním tekutiny z kapilár do Shumlyansky-Bowmanovej kapsuly.

Obličky plnia rôzne funkcie: - Regulujú výmenu vody a elektrolytov; - Udržiavať acidobázický stav tela; - Vykonávať vylučovanie finálne produkty výmena (močovina, kyselina močová, kreatinín a iné) a cudzorodé látky z krvi a ich vylučovanie močom; - syntetizovať glukózu z nesacharidových zložiek (glukoneogenéza); - Produkovať hormóny (renín, erytropoetín a iné).

Oblička dospelého človeka má tvar fazule s jasnou hnedou farbou. Jeho hmotnosť sa pohybuje od 120 do 200 g, dĺžka - 10-12 cm, šírka - 5-6 cm, hrúbka - 3-4 cm Existujú dva povrchy obličiek: predné a zadné, dva okraje: bočné a stredné, smerované na stranu chrbtica; ako aj dva konce (póly): zaoblený vrch. Mediálny okraj obličky v strednej časti má priehlbiny, obličkový sínus. Vstup do sínusu je obmedzený predným a zadným pyskom a nazýva sa obličkový hilum, v ktorom sa nachádza obličkový pedikul, pozostávajúci z obličkovej tepny, obličkovej žily, obličkovej panvičky, obličkového nervového plexu a lymfatických ciev.

Obličky sa nachádzajú v horná časť retroperitoneálny priestor na oboch stranách chrbtice. Vo vzťahu k zadnej brušnej stene ležia obličky v driekovej oblasti. Vo vzťahu k pobrušnici ležia extraperitoneálne. Obličky sa premietajú na prednú brušnú stenu v subkostálnych oblastiach, čiastočne v epigastrickej oblasti; pravá oblička svojim dolným koncom môže dosiahnuť pravú bočnú oblasť. Pravá oblička sa spravidla nachádza pod ľavou, najčastejšie o 1,5-2 cm.

Každú minútu prejde obličkami asi 1,2 litra krvi, čo je až 25 % krvi vstupujúcej do aorty. Renálna tepna vychádza priamo z brušnej aorty. V hile obličky sa rozvetvuje na menšie tepny až arterioly. Ich koncové vetvy sa nazývajú aferentné arterioly. Každá z týchto arteriol vstupuje do kapsuly Shumlyansky-Bowman, kde sa rozpadá na kapiláry a vytvára vaskulárny glomerulus - primárnu kapilárnu sieť obličiek. Početné kapiláry primárnej siete sa zase zhromažďujú eferentná arteriola, ktorého priemer je dvakrát menší ako priemer privádzacieho. Krv z arteriálnej cievy teda vstupuje do kapilár a potom do inej arteriálnej cievy. Takmer vo všetkých orgánoch, po kapilárnej sieti, sa krv zhromažďuje vo venulách. Preto tento fragment intraorg cievne lôžko nazývaná „zázračná obličková sieť“. Eferentná arteriola sa opäť rozpadne na sieť kapilár prepletajúcich tubuly všetkých častí nefrónu. Toto tvorí sekundárnu kapilárnu sieť obličky. V dôsledku toho má oblička dva kapilárne systémy, čo je spojené s funkciou tvorby moču. Kapiláry prepletené tubulmi sa nakoniec spoja a vytvoria venuly. Posledne menované, postupne sa spájajú a prechádzajú do intraorgánových žíl, tvoria obličkovú žilu.

Obličky sú inervované obličkami nervový plexus. Zdroje jeho vzniku sú nn. splanchnicimajoretminor, pobočky driekovej oblasti trunc.us sympaticus, vetvy brucha, plexus mesenterica superior a gangliá obličkovej aorty. Aferentná inervácia sa uskutočňuje senzorickými gangliami nervu vagus a spinálnymi gangliami, v ktorých sú umiestnené senzorické neuróny. Eferentné nervové vlákna autonómneho nervového systému (sympatikus a parasympatikus) dosahujú bunky hladkého svalstva stien krvných ciev obličiek, kalichov a panvy. V obličkovom hile sa obličkový plexus delí na perivaskulárny plexus, sprievodné obličkové cievy a spolu s nimi prenikajú do obličkového parenchýmu. V dreni a kôre nervové vlákna splietajú pyramídy a lalôčiky obličiek, sprevádzajú aferentné glomerulárne arterioly a dosahujú glomerulárne kapsuly. (Nemyelinizované) nervové vlákna sa približujú k stenám močových tubulov a obličkových kalichov.

Nefrón je hlavnou stavebnou a funkčnou jednotkou obličiek. Je zodpovedný za tvorbu moču. V ľudskom tele je približne 1,2 milióna nefrónov.

Nefróny fungujú pravidelne: najprv niektoré nefróny pracujú, zatiaľ čo iné sa v tomto čase nezúčastňujú na práci, potom naopak. Nefrón pozostáva z častí umiestnených v dreni a kôre obličiek.

Tvorba moču prebieha v troch fázach:

1) tubulárna sekrécia;

2) glomerulárna filtrácia;

3) tubulárna reabsorpcia.

Pochopenie štruktúry a funkcie obličiek je nemožné bez znalosti charakteristík jej krvného zásobovania. Renálna artéria je cieva veľkého kalibru, je to vetva brušnej aorty. Počas dňa prejde ľudskými obličkami asi 1500-1700 litrov krvi. Po vstupe do brány obličky sa tepna rozdelí na dve vetvy, ktoré sa následne rozvetvujú na menšie a menšie cievy. Do kôry vybiehajú početné interlobulárne artérie, smerujúce kolmo na obličkovú kôru. Z každej interlobulárnej tepny odchádza veľké množstvo aferentné arterioly glomerulov; tie sa rozpadajú na glomerulárne krvné kapiláry („úžasná sieť“ - vaskulárny glomerulus obličkového telieska), krútia sa a prechádzajú do arteriálnych eferentných ciev, ktoré sú rozdelené na kapiláry a vyživovacie tubuly. Zo sekundárnej kapilárnej siete krv prúdi do venulov, ktoré pokračujú do interlobulárnych žíl, potom prúdia do oblúkových a potom do interlobulárnych žíl. Posledne menované sa spájajú a vytvárajú obličkovú žilu. Dreň je napájaná krvou, ktorá v podstate neprešla cez glomeruly, čo znamená, že nebola očistená od toxínov.

V obličkách existujú dva systémy kapilár: jeden z nich (typický) leží na ceste medzi tepnami a žilami, druhý -

Úžasná sieť

zázračný plexus (rete mirabile), cievna sieť vytvorená v dôsledku súčasného rozdelenia pôvodnej cievy na vlásočnicové vetvy, ktoré sa potom zhromažďujú do spoločného kmeňa. Jeden z mnohých terminologických anachronizmov. Pochádza od Galena, ktorý u zvierat objavil rozdelenie pravej a ľavej vnútornej krčnej tepny na mnoho tenkých arteriálnych vetiev spájajúcich medzi vnútorná základňa lebka (v oblasti tela sfenoidálna kosť a rejnok) a tvrdá ulita mozog. Nezvyčajnosťou tejto cievnej siete je, že všetky zložky sa potom spájajú do spoločného kmeňa, ktorý pod rovnakým názvom – vnútorný krčnej tepny- prechádza ďalej a slúži ako zdroj kapilárnej siete zodpovedajúcich hemisfér veľký mozog. Ako sa Galenovi komentátori domnievali, bolo to v Ch. vitálny duch (spiritus vitalis) sa premení na zvieracieho ducha (spiritus animalis) a potom sa z mozgu cez nervy, ako trubice, šíri do celého tela.

V modernej literatúre sa výraz „Ch. S." niekedy označujú glomerulárne kapiláry obličiek, spájajúce arteriálne cievy - privádzajú krv do glomerulu a odvádzajú ju z neho (rete mirabilis arteriosum) a sínusoidy v pečeni, spájajúce vetvy portálna žila s koreňmi pečeňových žíl (rete mirabilis venosum). Ch.s. Steny plávacieho mechúra rýb sú postavené z najtenších prekapilárnych arteriol, cez ktoré sa do plávacieho mechúra dostáva plyn z krviniek. Funkčný význam Ch.s. - spomalenie prietoku krvi v určitých oblastiach obehového systému.

V. V. Kuprijanov.

Veľká sovietska encyklopédia. - M.: Sovietska encyklopédia. 1969-1978 .

Pozrite sa, čo je „Úžasná sieť“ v iných slovníkoch:

- (retemirabile, PNA, BNA, JNA) sieť kapilár vychádzajúcich z tepny a prúdiacich do tepny (napríklad v obličkách) alebo začínajúcich zo žily a prúdiacich do žily (napríklad v pečeni). .. Veľký lekársky slovník

- (úžasná sieť) zvláštna forma rozvetvenia krvných ciev. Namiesto postupného a postupného vetvenia sa niekedy cieva (arteriálna alebo venózna) okamžite rozdelí veľké číslo vetvy, väčšinou navzájom prepojené...... encyklopedický slovník F. Brockhaus a I.A. Efron

Angiológia - náuka o krvných cievach- Obsah časti Kruhy krvného obehu Kruhy krvného obehu. Systémový a pľúcny obeh Srdce Vonkajšia štruktúra srdce Dutina srdca Pravá predsieň Pravá komora Ľavá predsieň … Atlas anatómie človeka

Delfíny sú malé (1-10 m), väčšinou veľmi pohyblivé morské veľryby štíhlej postavy. Väčšina delfínov má chrbtovú plutvu umiestnenú blízko stredu tela. Chvostová plutva má hlbokú...... Biologická encyklopédia

- (Delphininae) podčeľaď cicavcov z čeľade delfínovité z radu veľrýb. Zvyčajná dĺžka tela je 1,2-3 m, u niektorých druhov až 10 m Väčšina D. má chrbtovú plutvu, papuľa je predĺžená do „zobáka“ a má početné zuby (viac ako 70). D.......

Veľryby (Cetacea), rad vodných cicavcov. Veľkosti od 1,2 do 33 m Vretenovité a ľahko prúdnicové nahé telo sa nenápadne mení na bočne stlačený chvost zakončený vodorovnou dvojlaločnou plutvou. Predné...... Veľká sovietska encyklopédia

Obličky sú umiestnené retroperitoneálne (retroperitoneálne) na oboch stranách chrbtice, pričom pravá oblička je o niečo nižšie ako ľavá. Dolný pól ľavej obličky leží na úrovni horného okraja telo III bedrový stavec a dolný pól pravej obličky zodpovedá jeho stredu. Rebro XII prechádza zadným povrchom ľavej obličky takmer v strede svojej dĺžky a pravé - bližšie k jej hornému okraju.

Púčiky sú fazuľovitého tvaru. Dĺžka každého púčika je 10–12 cm, šírka - 5–6 cm, hrúbka - 3–4 cm Hmotnosť púčikov je 150–160 g. V strednom úseku obličky je priehlbina – obličková brána (hilus renalis), do ktorej ústi obličková tepna a nervy. Renálna žila a lymfatické cesty. Nachádza sa tu aj obličková panvička, ktorá prechádza do močovodu.

Na časti obličky sú jasne viditeľné 2 vrstvy: kôra a dreň obličky. Tkanivo kôry obsahuje obličkové (malpighovské) telieska. Na mnohých miestach kôra preniká hlboko do hrúbky drene vo forme radiálne umiestnených obličkových stĺpcov, ktoré rozdeľujú dreň na obličkové pyramídy, pozostávajúce z priamych tubulov tvoriacich nefrónovú slučku a zberných kanálikov prechádzajúcich dreňom. Vrcholy každej obličkovej pyramídy tvoria obličkové papily s otvormi, ktoré ústia do obličkových kalichov. Tie sa spájajú a tvoria obličkovú panvičku, ktorá potom prechádza do močovodu. Obličkové kalichy, panva a močovod tvoria močové cesty obličky Horná časť obličiek je pokrytá hustou kapsulou spojivového tkaniva.

Močový mechúr sa nachádza v panvovej dutine a leží za pubickou symfýzou. Keď sa močový mechúr naplní močom, jeho hrot vyčnieva nad pubis a prichádza do kontaktu s prednou časťou brušnej steny. Medzi ženami zadný povrch Močový mechúr je v kontakte s prednou stenou krčka maternice a vagíny a u mužov susedí s konečníkom.

Ženská močová trubica je krátka - 2,5–3,5 cm dlhá Mužská močová trubica je dlhá asi 16 cm; jeho počiatočná (prostatická) časť prechádza predstojnou žľazou.

Hlavným znakom prívodu krvi do obličkového (kortikálneho) nefrónu je, že interlobulárne artérie sa dvakrát rozdelia na arteriálne kapiláry. Toto je takzvaná „zázračná sieť“ obličiek. Aferentná arteriola sa po vstupe do glomerulárnej kapsuly rozpadne na glomerulárne kapiláry, ktoré sa potom opäť spoja a vytvoria eferentnú glomerulárnu arteriolu. Ten sa po opustení kapsuly Shumlyansky-Bowman opäť rozpadne na kapiláry, ktoré husto prepletajú proximálne a distálne časti tubulov, ako aj Henleho slučku a poskytujú im krv.

Po druhé dôležitá vlastnosť krvný obeh v obličkách je existencia dvoch kruhov krvného obehu v obličkách: veľkého (kortikálneho) a malého (juxtamedulárneho), čo zodpovedá dvom typom nefrónov rovnakého mena.

Glomeruly juxtamedulárnych nefrónov sú tiež umiestnené v obličkovej kôre, ale o niečo bližšie k dreni. Henleove slučky týchto nefrónov klesajú hlboko do obličkovej drene a dosahujú vrcholy pyramíd. Eferentná arteriola juxtamedulárnych nefrónov sa nerozpadá na druhú kapilárnu sieť, ale vytvára niekoľko priamych arteriálnych ciev, ktoré smerujú k vrcholom pyramíd a potom, tvoriac obrat vo forme slučky, sa vracajú späť do kôra vo forme žilových ciev. Priame cievy juxtamedulárnych nefrónov, ktoré sa nachádzajú vedľa vzostupnej a zostupnej časti Henleho slučky a sú základnými prvkami protiprúdového otočného systému obličiek, hrajú dôležitú úlohu v procesoch osmotickej koncentrácie a riedenia moču.

Štruktúra obličiek

Obličky sú hlavným vylučovacím orgánom. V tele plnia množstvo funkcií. Niektoré z nich priamo alebo nepriamo súvisia s procesmi vylučovania, iné takúto súvislosť nemajú.

Osoba má pár obličiek ležiacich na zadnej stene brušná dutina na oboch stranách chrbtice na úrovni driekových stavcov. Hmotnosť jednej obličky je asi 0,5% Celková váha telá, ľavá oblička mierne pokročilé v porovnaní s pravou obličkou.

Krv vstupuje do obličiek obličkovými tepnami a vyteká z nich obličkovými žilami, ktoré sa vlievajú do dolnej dutej žily. Moč produkovaný v obličkách prúdi cez dva močovody do močového mechúra, kde sa hromadí, kým sa nevylúči cez močovú rúru.

Prierez obličkou ukazuje dve jasne rozlíšiteľné zóny: obličkovú kôru, ktorá leží bližšie k povrchu, a vnútornú dreň. Kôra obličiek je pokrytá vláknitým puzdrom a obsahuje obličkové glomeruly, ktoré sú sotva viditeľné voľným okom. Dreň sa skladá z obličkových tubulov, obličkových zberných kanálikov a krvných ciev, ktoré sa spolu zhromažďujú a tvoria obličkové pyramídy. Vrcholy pyramíd, nazývané obličkové papily, ústia do obličkovej panvičky, ktorá tvorí rozšírené ústie močovodu. Mnoho ciev prechádza obličkami a vytvára hustú kapilárnu sieť.

Hlavnou stavebnou a funkčnou jednotkou obličky je nefrón s cievami (obr. 1.1).

Nefrón - štrukturálne a funkčná jednotka obličky U ľudí obsahuje každá oblička asi milión nefrónov, z ktorých každý je dlhý asi 3 cm.

Každý nefrón obsahuje šesť častí, ktoré sa značne líšia štruktúrou a fyziologickými funkciami: obličkové teliesko (malpighovské teliesko), pozostávajúce z Bowmanovho puzdra a obličkového glomerulu; proximálny stočený renálny tubul; zostupná končatina slučky Henle; vzostupná končatina slučky Henle; distálny stočený renálny tubul; obličková zberná trubica.

Existujú dva typy nefrónov – kortikálne nefróny a juxtamedulárne nefróny. Kortikálne nefróny sa nachádzajú v obličkovej kôre a majú relatívne krátke Henleho slučky, ktoré siahajú len na krátku vzdialenosť do obličkovej drene. Kortikálne nefróny kontrolujú objem krvnej plazmy počas normálne množstvo vody v tele a pri nedostatku vody dochádza v juxtamedulárnych nefrónoch k zvýšenej reabsorpcii. V juxtamedulárnych nefrónoch sú obličkové telieska umiestnené blízko hranice obličkovej kôry a obličkovej drene. Majú dlhé klesajúce a stúpajúce končatiny slučky Henle, prenikajúce hlboko do drene. Juxtamedulárne nefróny pri jej nedostatku v organizme intenzívne reabsorbujú vodu.

Krv vstupuje do obličky cez renálnu tepnu, ktorá sa rozvetvuje najskôr do medzilaločných tepien, potom do oblúkových tepien a medzilaločných tepien, z nich odchádzajú aferentné tepny, ktoré zásobujú glomeruly krvou. Z glomerulov prúdi cez eferentné arterioly krv, ktorej objem sa zmenšil. Potom preteká sieťou peritubulárnych kapilár umiestnených v obličkovej kôre a obklopujúcich proximálne a distálne stočené tubuly všetkých nefrónov a Henleovu slučku kortikálnych nefrónov. Z týchto kapilár vznikajú obličkové vasa recta, ktoré prebiehajú v obličkovej dreni paralelne s Henleovými slučkami a zbernými kanálikmi. Funkcia oboch cievne systémy- návrat krvi s obsahom cenných látok pre telo živiny do celkového obehového systému. Cez vasa recta preteká podstatne menej krvi ako cez peritubulárne kapiláry, vďaka čomu sa v intersticiálnom priestore obličkovej drene udržiava vysoký osmotický tlak potrebný na tvorbu koncentrovaného moču.

Plavidlá sú rovné. Úzke zostupné a širšie vzostupné obličkové kapiláry vasa recta prebiehajú navzájom paralelne po celej svojej dĺžke a tvoria vetviace sa slučky na rôznych úrovniach. Tieto kapiláry prechádzajú veľmi blízko k tubulom Henleho slučky, ale nedochádza k priamemu prenosu látok z filtrátu slučky do vasa recta. Namiesto toho rozpustené látky vystupujú najskôr do intersticiálnych priestorov obličkovej drene, kde sa močovina a chlorid sodný zadržiavajú v dôsledku nízkej rýchlosti prietoku krvi vo vasa recta a udržiava sa osmotický gradient tkanivového moku. Bunky stien vasa recta voľne prepúšťajú vodu, močovinu a soli, a keďže tieto cievy susedia, fungujú ako protiprúdový výmenný systém. Keď zostupná kapilára vstúpi do drene z krvnej plazmy v dôsledku progresívneho nárastu osmotický tlak Voda opúšťa tkanivový mok osmózou a chlorid sodný a močovina vstupujú späť cez difúziu. Vo vzostupnej kapiláre prebieha opačný proces. Vďaka tomuto mechanizmu zostáva osmotická koncentrácia plazmy opúšťajúcej obličky stabilná bez ohľadu na koncentráciu plazmy, ktorá do nich vstupuje.

Pretože všetok pohyb rozpustených látok a vody prebieha pasívne, protiprúdová výmena v priamych nádobách prebieha bez vynaloženia energie.

Stočený proximálny tubulus. Proximálny stočený tubulus je najdlhšia (14 mm) a najširšia (60 µm) časť nefrónu, cez ktorú filtrát vstupuje do Henleho slučky z Bowmanovej kapsuly. Steny tohto tubulu pozostávajú z jednej vrstvy epitelových buniek s početnými dlhými (1 μm) mikroklkami, ktoré tvoria kefový lem. vnútorný povrch tubulu. Vonkajšia membrána epitelovej bunky susedí so základnou membránou a jej invaginácie tvoria bazálny labyrint. Membrány susedných epitelových buniek sú oddelené medzibunkovými priestormi a tekutina cirkuluje cez ne a labyrint. Táto tekutina obmýva bunky proximálnych stočených tubulov a okolitú sieť peritubulárnych kapilár a vytvára medzi nimi spojenie. V bunkách proximálneho stočeného tubulu sú v blízkosti bazálnej membrány sústredené početné mitochondrie, ktoré vytvárajú ATP, potrebný na aktívny transport látok.

Veľký povrch proximálnych stočených tubulov, ich početné mitochondrie a blízkosť peritubulárnych kapilár sú adaptáciami na selektívnu reabsorpciu látok z glomerulárneho filtrátu. Tu sa reabsorbuje viac ako 80 % látok, vrátane všetkej glukózy, všetkých aminokyselín, vitamínov a hormónov a asi 85 % chloridu sodného a vody. Z filtrátu sa difúziou reabsorbuje aj asi 50 % močoviny, ktorá sa dostáva do peritubulárnych kapilár a tým sa vracia do celkového obehového systému, zvyšok močoviny sa vylučuje močom.

Proteíny s molekulovou hmotnosťou menšou ako 68 000, ktoré sa dostávajú do lumenu obličkového tubulu počas ultrafiltrácie, sa extrahujú z filtrátu pinocytózou vyskytujúcou sa na báze mikroklkov. Ocitnú sa vo vnútri pinocytotických vezikúl, ku ktorým sú pripojené primárne lyzozómy, v ktorých hydrolytické enzýmy štiepia proteíny na aminokyseliny, ktoré sú využívané tubulárnymi bunkami alebo prechádzajú difúziou do peritubulárnych kapilár.

Proximálny stočený tubul tiež vylučuje kreatinín a cudzorodé látky, ktoré sú transportované z medzibunkovej tekutiny obmývajúcej tubuly do tubulárneho filtrátu a vylučované močom.

Zavinutý distálny tubulus. Distálny stočený tubul sa približuje k Malpighovmu teliesku a leží celý v obličkovej kôre. Bunky distálnych tubulov majú kefový okraj a obsahujú veľa mitochondrií. Práve táto časť nefrónu je zodpovedná za jemnú reguláciu rovnováha voda-soľ a reguláciu pH krvi. Permeabilita buniek distálneho stočeného tubulu je regulovaná antidiuretickým hormónom.

Zberná trubica. Zberný kanál začína v obličkovej kôre od obličkového distálneho stočeného tubulu a prechádza dole cez obličkovú dreň, kde sa spája s niekoľkými ďalšími zbernými kanálikmi a vytvára väčšie kanály (Beliniho kanáliky). Priepustnosť stien zberných ciest pre vodu a močovinu je regulovaná antidiuretickým hormónom a vďaka tejto regulácii sa zberný kanál podieľa spolu s distálnym stočeným tubulom na tvorbe hypertonického moču v závislosti od potreby organizmu voda.

Henleho slučka. Henleova slučka spolu s kapilárami obličkovej vasa recta a obličkovým zberným kanálikom vytvára a udržiava pozdĺžny gradient osmotického tlaku v obličkovej dreni v smere od obličkovej kôry k obličková papila v dôsledku zvýšenia koncentrácie chloridu sodného a močoviny. Vďaka tomuto gradientu je možné osmózou odstraňovať stále viac vody z lumen tubulu do intersticiálneho priestoru obličkovej drene, odkiaľ prechádza do priamych obličkových ciev. V konečnom dôsledku sa hypertonický moč vytvára v obličkovej spojovacej trubici. Pohyb iónov, močoviny a vody medzi Henleho slučkou, vasa recta a zberným kanálom možno opísať takto:

Krátky a relatívne široký (30 µm) horný segment zostupnej končatiny Henleho slučky je nepriepustný pre soli, močovinu a vodu. Pozdĺž tejto časti prechádza filtrát z proximálneho stočeného obličkového tubulu do dlhšieho, tenkého (12 µm) segmentu zostupného ramena Henleho slučky, ktorý voľne prepúšťa vodu.

Vďaka vysoká koncentrácia chlorid sodný a močovina v tkanivovom moku obličkovej drene vytvára vysoký osmotický tlak, voda sa odsaje z filtrátu a dostane sa do obličkovej vasa recta.

V dôsledku uvoľnenia vody z filtrátu sa jeho objem zmenší o 5% a stáva sa hypertonickým. Na vrchole drene (v obličkovej papile) sa zostupné rameno Henleho slučky ohýba a prechádza do vzostupného ramena, ktoré je po celej dĺžke priepustné pre vodu.

Spodná časť vzostupnej končatiny - tenký segment - je priepustná pre chlorid sodný a močovinu a chlorid sodný z nej difunduje a močovina difunduje dovnútra.

V ďalšom, hrubom segmente vzostupnej končatiny pozostáva epitel zo sploštených kvádrových buniek s rudimentárnym kefovým lemom a početnými mitochondriami. V týchto článkoch dochádza k aktívnemu prenosu iónov sodíka a chlóru z filtrátu.

V dôsledku uvoľňovania sodných a chloridových iónov z filtrátu sa zvyšuje osmolarita obličkovej drene a hypotonický filtrát vstupuje do distálnych stočených tubulov. Epitelové bunky, ktoré vykonávajú bariérovú funkciu (hlavne) epiteliálne bunky urogenitálneho traktu, ktoré vykonávajú bariérovú funkciu.

Glomerulus je obličkový. Renálny glomerulus pozostáva z približne 50 kapilár zhromaždených vo zväzku, do ktorých sa rozvetvuje jediná aferentná arteriola približujúca sa ku glomerulu a ktoré sa potom spájajú do eferentnej arterioly.

V dôsledku ultrafiltrácie, ku ktorej dochádza v glomerulách, sa z krvi odstránia všetky látky s molekulovou hmotnosťou menšou ako 68 000 a vzniká kvapalina nazývaná glomerulárny filtrát.

Malpighian corpuscle. Malpighian corpuscle je počiatočná časť nefrónu, pozostáva z obličkového glomerulu a Bowmanovho puzdra. Táto kapsula je vytvorená ako výsledok invaginácie slepého konca epitelového tubulu a uzatvára obličkový glomerulus vo forme dvojvrstvového vaku. Štruktúra malpighovského telieska úplne súvisí s jeho funkciou - filtráciou krvi. Steny kapilár pozostávajú z jednej vrstvy endotelových buniek, medzi ktorými sú póry s priemerom 50 - 100 nm. Tieto bunky ležia na bazálnej membráne, ktorá úplne obklopuje každú kapiláru a tvorí súvislú vrstvu, ktorá úplne oddeľuje krv v kapiláre od lúmenu Bowmanovej kapsuly. Vnútorná vrstva Bowmanovho puzdra pozostáva z buniek s procesmi nazývanými podocyty. Procesy podporujú bazálnu membránu a ňou obklopenú kapiláru. Bunky vonkajšej vrstvy Bowmanovho puzdra sú ploché, nešpecializované epitelové bunky.

V dôsledku ultrafiltrácie, ku ktorej dochádza v glomeruloch, sa z krvi odstránia všetky látky s molekulovou hmotnosťou menšou ako 68 000 a vytvorí sa kvapalina nazývaná glomerulárny filtrát.

Celkovo prejde oboma obličkami za 1 minútu 1 200 ml krvi (t.j. za 4 - 5 minút prejde všetka krv v krvi obehový systém). Tento objem krvi obsahuje 700 ml plazmy, z toho 125 ml sa prefiltruje v malpighických telieskach. Látky filtrované z krvi v glomerulárnych kapilárach prechádzajú cez ich póry a bazálnu membránu pod vplyvom tlaku v kapilárach, ktorý sa môže meniť so zmenami priemeru aferentných a eferentných arteriol, ktoré sú pod nervovou a hormonálnou kontrolou. Zúženie eferentnej arterioly vedie k zníženiu odtoku krvi z glomerulu a zvýšeniu hydrostatického tlaku v ňom. V tomto stave môžu látky s molekulovou hmotnosťou vyššou ako 68 000 prechádzať do glomerulárneho filtrátu.

Autor: chemické zloženie glomerulárny filtrát je podobný krvnej plazme. Obsahuje glukózu, aminokyseliny, vitamíny, niektoré hormóny, močovinu, kyselinu močovú, kreatinín, elektrolyty a vodu. Leukocyty, červené krvinky, krvné doštičky a plazmatické proteíny, ako sú albumíny a globulíny, nemôžu opustiť kapiláry – sú zadržiavané bazálnou membránou, ktorá funguje ako filter. Krv prúdiaca z glomerulov má zvýšený onkotický tlak, pretože koncentrácia bielkovín v plazme je zvýšená, ale jej hydrostatický tlak je znížený.

Renálny obeh. Priemerná rýchlosť prietoku krvi obličkami v pokoji je asi 4,0 ml/g za minútu, t.j. vo všeobecnosti pre obličky s hmotnosťou okolo 300 g približne 1200 ml za minútu. To predstavuje približne 20 % celkového srdcového výdaja. Zvláštnosťou renálneho obehu je prítomnosť dvoch po sebe nasledujúcich kapilárnych sietí. Aferentné arterioly sa delia na glomerulárne kapiláry obličiek, oddelené od peritubulárneho kapilárneho lôžka obličiek eferentnými arteriolami. Eferentné arterioly sa vyznačujú vysokým hydrodynamickým odporom. Tlak v glomerulárnych kapilárach obličiek je pomerne vysoký (asi 60 mm Hg) a tlak v peritubulárnych kapilárach obličiek je relatívne nízky (asi 13 mm Hg).



K osobe na dlhú dobu Ak ste zostali v hĺbke viac ako 20 m, hrozí vám pri vyplávaní na povrch dekompresná choroba. V hĺbke, pri vysokom tlaku, sa dusík zo vzduchu rozpúšťa v krvi. Pri prudkom vzostupe tlak klesá, rozpustnosť dusíka klesá a v krvi a tkanivách sa tvoria bubliny plynu. Upchávajú malé cievy, príčina silná bolesť a v centrálnej nervový systém ich uvoľnenie môže viesť k smrti, preto boli pre potápačov a potápačov vyvinuté špeciálne bezpečnostné opatrenia: stúpajú veľmi pomaly alebo dýchajú špeciálne zmesi plynov, ktoré neobsahujú dusík.

Ako sa zvieratá, ktoré sa neustále potápajú: tulene, tučniaky, veľryby, vyhnú dekompresnej chorobe? Táto otázka už dlho zaujímala fyziológov a samozrejme našli vysvetlenia: tučniaky sa krátko potápajú, tulene sa pred ponorením vydýchajú a u veľrýb sa vzduch v hĺbke vytlačí z pľúc do veľkej nestlačiteľnej priedušnice. A ak v pľúcach nie je vzduch, potom dusík nevstúpi do krvi. Ďalšie vysvetlenie absencie dekompresnej choroby u veľrýb nedávno navrhli špecialisti z Univerzity v Tromsø ( Univerzita v Tromsø) a University of Oslo ( Univerzita v Osle). Podľa vedcov sú veľryby chránené rozsiahlou sieťou tenkostenných tepien, ktoré zásobujú mozog krvou.

Táto rozsiahla vaskulárna sieť, ktorá zaberá významnú časť hrudník, prestupuje chrbticou, oblasťou krku a spodinou hlavy veľrýb, prvýkrát opísaný v roku 1680 anglickým anatómom Edwardom Tysonom vo svojom diele „Anatómia sviňuchy, pitvaná na Gresham College; s predbežnou diskusiou o anatómii a prírodnej histórii zvierat“ a nazval to nádhernou sieťou - retia mirabilia. Následne túto sieť opísali rôzni vedci odlišné typy vrátane delfína skákavého Tursiops sa skráti, narval Monodon monoceros, belugy Delphinapterus leucas a vorvaňa Physeter macrocephalus. Vedci predložili rôzne hypotézy o funkciách zázračnej siete, najpopulárnejšia je, že reguluje krvný tlak.

Nórski vedci sa vracajú k téme Tysonovej sviňuchy Phocoena phocoena. Získali dve malé samice - 32 a 36 kg, ktoré zabili rybári počas priemyselného rybolovu na Lofotoch. Podrobný výskum hrudný retia mirabilia ukázali, že relatívne hrubé tepny, tvoriace sieť viditeľnú voľným okom, sú rozdelené do mnohých drobných ciev, ktoré spolu komunikujú cez tenkostenné dutiny. Tieto cievne štruktúry sú uložené v tukovom tkanive. Cez túto sieť sa krv dostáva do mozgu.

V stenách sieťových tepien je málo svalových buniek a nie sú inervované, t.j. lúmen ciev je vždy konštantný. Vedci však poznamenávajú, že nepotrebuje reguláciu, pretože mozog potrebuje konštantné množstvo krvi.

Celková plocha prierezu všetkých ciev a ciev je taká veľká, že rýchlosť prietoku krvi v sieti klesá takmer na nulu, čo výrazne zvyšuje možnosť výmeny medzi krvou a okolitým tukovým tkanivom cez cievnu stenu. Vedci predpokladali, že u vznikajúcich veľrýb dusík z presýtenej krvi difunduje do tuku, v ktorom je šesťkrát rozpustnejší ako vo vode. Teda difúzia do retia mirabilia zabraňuje tvorbe bublín dusíka, ktoré sa môžu dostať do mozgu a spôsobiť dekompresnú chorobu.

Medzi prácami citovanými nórskymi výskumníkmi je aj článok popredného výskumníka z Tichomorského oceánologického inštitútu. V.I. Ilyichev FEB RAS Vladimir Vasilievich Melnikov, ktorý v roku 1997 pitval vorvaňa. On to píše retia mirabilia u vorvaňa je vyvinutejšia ako u iných veľrybotvarých (samozrejme tých, ktoré boli vypreparované). Ale práve vorvaň je šampiónom medzi veľrybami v hĺbke a dĺžke potápania. Možno tento fakt nepriamo potvrdzuje hypotézu nórskych vedcov.

Foto z článku: Arnoldus Schytte Blix, Lars Walløe a Edward B. Messelt. O tom, ako sa veľryby vyhýbajú dekompresnej chorobe a prečo niekedy uviaznu // J. Exp Biol, 2013, doi:10.1242/jeb.087577.