Tafsilotlar
Reabsorbtsiya - moddalarni buyrak kanalchalarining lümeninden qonga o'tkazish peritubulyar kapillyarlar orqali oqadi. Qayta so'riladi Birlamchi siydik hajmining 65%(taxminan 120 l / kun. 170 l edi, 1,5 chiqdi): suv, mineral tuzlar, barcha zarur organik komponentlar (glyukoza, aminokislotalar). Transport passiv(osmos, elektrokimyoviy gradient bo'ylab diffuziya) va faol(oqsil tashuvchi molekulalar ishtirokida birlamchi faol va ikkilamchi faol). Transport tizimlari ingichka ichakdagi kabi.
Ostona moddalar - odatda butunlay qayta so'riladi(glyukoza, aminokislotalar) va ularning qon plazmasidagi kontsentratsiyasi chegara qiymatidan oshib ketgan taqdirdagina siydik bilan chiqariladi ("chiqarilish chegarasi" deb ataladi). Glyukoza uchun eliminatsiya chegarasi 10 mmol / l ni tashkil qiladi (qondagi glyukozaning normal konsentratsiyasi 4,4-6,6 mmol / l).
Eshik bo'lmagan moddalar qon plazmasidagi kontsentratsiyasidan qat'iy nazar har doim chiqariladi. Ular qayta so'rilmaydi yoki qisman so'riladi, masalan, karbamid va boshqa metabolitlar.
Buyrak filtrining turli qismlarining ishlash mexanizmi.
1. Proksimal tubulada Glomerulyar filtratni konsentratsiyalash jarayoni boshlanadi va bu erda eng muhim nuqta tuzlarning faol so'rilishi hisoblanadi. Faol transport yordamida Na+ ning 67% ga yaqini tubulaning shu qismidan reabsorbsiyalanadi. Deyarli mutanosib miqdorda suv va boshqa ba'zi erigan moddalar, masalan, xlorid ionlari natriy ionlarini passiv ravishda kuzatib boradi. Shunday qilib, filtrat Henle halqasiga etib borgunga qadar, undagi moddalarning taxminan 75% qayta so'riladi. Natijada, quvurli suyuqlik qon plazmasi va to'qima suyuqliklariga nisbatan izosmotik bo'ladi.
Proksimal tubula ideal tarzda mos keladi tuz va suvning intensiv reabsorbsiyasi. Epiteliyning ko'p sonli mikrovilluslari buyrak tubulasining lümeninin ichki yuzasini qoplaydigan cho'tka chegarasini hosil qiladi. Absorbent sirtning bunday joylashishi bilan hujayra membranasining maydoni juda kattalashadi va natijada tuz va suvning tubula lümenidan epiteliya hujayralariga tarqalishi osonlashadi.
2. Henle halqasining tushuvchi a'zosi va ko'tarilgan oyoq-qo'lning bir qismi, ichki qatlamda joylashgan medulla, cho'tkasi chegarasi bo'lmagan juda nozik hujayralardan iborat va mitoxondriyalar soni kichikdir. Nefronning yupqa bo'laklarining morfologiyasi erigan moddalarning tubula devori orqali faol tashilishining yo'qligini ko'rsatadi. Nefronning bu sohasida NaCl tubula devori orqali juda yomon, karbamid - biroz yaxshiroq, suv esa qiyinchiliksiz o'tadi.
3. Henle halqasining ko'tarilgan qismining yupqa qismi devori tuzni tashishda ham faol emas. Shu bilan birga, u Na+ va Cl- ni juda yaxshi o'tkazadi, lekin karbamidni past o'tkazuvchan va deyarli suvni o'tkazmaydi.
4. Henle halqasining ko'tarilgan qismining qalin qismi, buyrak medullasida joylashgan, aytilgan halqaning qolgan qismidan farq qiladi. U Na+ va Cl- ni halqa lümenidan interstitsial bo'shliqqa faol olib boradi. Nefronning bu qismi yuqoriga ko'tarilgan oyoq-qo'llarining qolgan qismi bilan birga suvni juda kam o'tkazadi. NaCl reabsorbtsiyasi tufayli suyuqlik distal kanalchaga to'qima suyuqligiga nisbatan biroz gipoosmotik kiradi.
5. Distal tubula devori orqali suvning harakatlanishi- jarayon murakkab. Distal tubula K+, H+ va NH3 ni to‘qima suyuqligidan nefron bo‘shlig‘iga o‘tkazish va Na+, Cl- va H2O ni nefron bo‘shlig‘idan to‘qima suyuqligiga o‘tkazish uchun alohida ahamiyatga ega. Tuzlar tubulaning lümeninden faol ravishda "tashqariga chiqarilishi" sababli, suv ularni passiv ravishda kuzatib boradi.
6. Yig'ish kanali suv o'tkazuvchan, bu suyultirilgan siydikdan buyrak medullasining ko'proq konsentrlangan to'qima suyuqligiga o'tishiga imkon beradi. Bu giperosmotik siydik shakllanishining yakuniy bosqichidir. NaCl ning reabsorbtsiyasi ham kanalda sodir bo'ladi, lekin Na + ning devor orqali faol o'tkazilishi tufayli. Yig'ish kanali tuzlarni o'tkazmaydi, lekin uning o'tkazuvchanligi suvga nisbatan o'zgaradi. Buyraklarning ichki medullasida joylashgan yig'uvchi kanalning distal qismining muhim xususiyati karbamid uchun yuqori o'tkazuvchanlikdir.
Glyukozaning reabsorbtsiya mexanizmi.
Proksimal(1/3) glyukoza reabsorbtsiyasi yordamida amalga oshiriladi epiteliya hujayralarining apikal membranasining maxsus cho'tka chegara tashuvchilari. Ushbu tashuvchilar glyukozani faqat natriyni bir vaqtning o'zida bog'lash va tashishda tashiydilar. Natriyning hujayralarga kontsentratsiya gradienti bo'ylab passiv harakati membrana orqali tashish va glyukoza bilan tashuvchiga olib keladi.
Ushbu jarayonni amalga oshirish uchun epiteliya hujayrasida natriyning past konsentratsiyasi talab qilinadi, bu energiyaga bog'liq ish bilan ta'minlangan tashqi va hujayra ichidagi muhit o'rtasida kontsentratsiya gradientini yaratadi. bazal membrana natriy-kaliy pompasi.
Ushbu turdagi transport deyiladi ikkilamchi faol yoki simport, ya'ni, bitta tashuvchidan foydalangan holda boshqa (natriy) faol tashilishi tufayli bir moddaning (glyukoza) birgalikda passiv tashish. Agar birlamchi siydikda glyukoza ortiqcha bo'lsa, barcha transport molekulalari to'liq yuklanishi mumkin va glyukoza endi qonga singib keta olmaydi.
Bu holat "kontseptsiya" bilan tavsiflanadi. moddaning maksimal quvurli tashish"(Tm glyukoza), bu birlamchi siydikda va shunga mos ravishda qonda moddaning ma'lum konsentratsiyasida quvurli tashuvchilarning maksimal yukini aks ettiradi. Bu qiymat ayollarda 303 mg / min dan erkaklarda 375 mg / min gacha. Maksimal quvurli transportning qiymati "buyrakni chiqarish chegarasi" tushunchasiga mos keladi.
Buyrak orqali chiqarilish chegarasi ular buni chaqirishadi qondagi moddaning kontsentratsiyasi va shunga mos ravishda, birlamchi siydikda, unda u endi butunlay qayta so'rilmaydi tubulalarda va oxirgi siydikda paydo bo'ladi. Chiqarilish chegarasi topilishi mumkin bo'lgan, ya'ni qonda past konsentratsiyalarda to'liq qayta so'riladi, lekin yuqori konsentratsiyalarda to'liq emas, shunday moddalar pol moddalar deyiladi. Masalan, glyukoza plazma konsentrasiyalari 10 mmol/l dan past bo‘lganida birlamchi siydikdan to‘liq so‘riladi, ammo oxirgi siydikda paydo bo‘ladi, ya’ni qon plazmasidagi miqdori 10 mmol/l dan yuqori bo‘lganda to‘liq qayta so‘rilmaydi. Demak, glyukoza uchun eliminatsiya chegarasi 10 mmol/l ni tashkil qiladi.
Buyrak filtridagi sekretsiya mexanizmlari.
Sekretsiya qondan moddalarni tashishdir peritubulyar kapillyarlar orqali buyrak kanalchalarining lümenine oqadi. Transport passiv va faol. H+, K+ ionlari, ammiak, organik kislotalar va asoslar ajralib chiqadi (masalan, begona moddalar, xususan, dorilar: penitsillin va boshqalar). Organik kislotalar va asoslarning sekretsiyasi ikkilamchi faol natriyga bog'liq mexanizm orqali sodir bo'ladi.
Kaliy ionlarining sekretsiyasi.
Kaliy ionlarining ko'pchiligi, odatda, glomerullarda osongina filtrlanadi Henle proksimal kanalchalari va halqalarida filtratdan reabsorbsiyalanadi. Organizmning bu ionni ortiqcha iste'mol qilishiga javoban qon va filtratdagi K+ kontsentratsiyasi sezilarli darajada oshganda ham kanalcha va halqadagi faol reabsorbtsiya tezligi pasaymaydi.
Shu bilan birga, distal kanalchalar va yig'uvchi kanallar nafaqat reabsorbtsiyaga, balki kaliy ionlarini ajratishga ham qodir. Kaliyni ajratib olib, bu tuzilmalar ushbu metallning g'ayrioddiy ko'p miqdori tanaga kirgan taqdirda ion gomeostaziga erishishga intiladi. K+ ning tashilishi odatdagi Nar+ - Ka+ nasosining faolligi tufayli uning to‘qima suyuqligidan quvurli hujayralarga kirishiga, K+ ning sitoplazmadan quvurli suyuqlikka oqib chiqishiga bog‘liq ko‘rinadi. Kaliy oddiygina elektrokimyoviy gradient bo'ylab tarqalishi mumkin buyrak quvurli hujayralaridan lümenga o'tadi, chunki quvurli suyuqlik sitoplazmaga nisbatan elektronegativdir. Bu mexanizmlar orqali K+ ajralishi qon plazmasida K+ darajasining oshishiga javoban ajralib chiqadigan adrenokortikal gormon aldosteron tomonidan rag'batlantiriladi.
Insonning chiqarish tizimi inson tanasiga kiradi va metabolik mahsulotlarni olib tashlaydi. Inson chiqarish tizimi organlarining ishi evolyutsiya jarayonida hosil bo'lgan metabolik mahsulotlarni olib tashlashning o'ziga xos mexanizmlariga ega, ular filtrlash, reabsorbtsiya va sekretsiyadir.
Insonning chiqarish tizimi
Metabolik mahsulotlarni tanadan olib tashlash buyraklar, siydik yo'llari, siydik pufagi va siydik yo'llari orqali amalga oshiriladi.
Buyraklar lomber mintaqadagi retroperitoneal bo'shliqda joylashgan bo'lib, loviya shaklida bo'ladi.
Bu korteks va medulla, tos suyagidan tashkil topgan juftlashgan organ bo'lib, u tolali membrana bilan qoplangan. Buyrak tos suyagi kichik va katta chashkadan iborat bo'lib, undan siydik pufagiga siydik chiqaradigan siydik yo'llari chiqadi va siydik yo'llari orqali oxirgi siydik tanadan chiqariladi.
Buyraklar metabolik jarayonlarda ishtirok etadi va ularning organizmdagi suv muvozanatini ta'minlash va kislota-baz muvozanatini saqlashdagi roli insonning to'liq mavjudligi uchun asosdir.
Buyrakning tuzilishi juda murakkab va uning tuzilish elementi nefrondir.
U murakkab tuzilishga ega bo'lib, proksimal kanal, nefron tanachalari, Henle halqasi, distal kanal va siydik chiqarish kanallarini hosil qiluvchi yig'uvchi kanaldan iborat. Buyraklarda reabsorbtsiya proksimal va distal kanalchalar va Henle halqasi orqali sodir bo'ladi.
Reabsorbtsiya mexanizmi
Reabsorbtsiya jarayonida moddalarning o'tishining molekulyar mexanizmlari:
- diffuziya;
- endositoz;
- pinotsitoz;
- passiv transport;
- faol transport.
Qayta so'rilish uchun faol va passiv tashish va reabsorbsiyalangan moddalarning elektrokimyoviy gradient bo'ylab yo'nalishi va moddalar uchun tashuvchining mavjudligi, uyali nasoslarning ishlashi va boshqa xususiyatlar alohida ahamiyatga ega.
Moddani amalga oshirish uchun energiya sarflanishi va maxsus transport tizimlari orqali elektrokimyoviy gradientga qarshi chiqadi. Harakatning tabiati transcellular bo'lib, u apikal va bazolateral membranalardan o'tish orqali amalga oshiriladi. Bunday tizimlar:
- ATP parchalanishidan energiya yordamida amalga oshiriladigan birlamchi faol transport. Na+, Ca+, K+, H+ ionlari tomonidan ishlatiladi.
- Ikkilamchi faol transport natriy ionlarining sitoplazma va kanalchalar bo'shlig'idagi kontsentratsiyasining farqi tufayli yuzaga keladi va bu farq natriy ionlarining ATP parchalanishidan energiya sarflanishi bilan hujayralararo suyuqlikka chiqishi bilan izohlanadi. . U aminokislotalar va glyukoza tomonidan qo'llaniladi.
U gradientlar bo'ylab o'tadi: elektrokimyoviy, osmotik, kontsentratsiya va uni amalga oshirish energiya sarfini yoki tashuvchining shakllanishini talab qilmaydi. Uni ishlatadigan moddalar Cl-ionlardir. Moddalarning harakati paracellulardir. Bu ikki hujayra o'rtasida joylashgan hujayra membranasi orqali harakatlanishdir. Xarakterli molekulyar mexanizmlar diffuziya va erituvchilarni tashishdir.
Proteinning qayta so'rilish jarayoni hujayra suyuqligi ichida sodir bo'ladi va uni aminokislotalarga bo'lgandan so'ng, ular pinotsitoz natijasida yuzaga keladigan hujayralararo suyuqlikka kiradi.
Reabsorbtsiya turlari
Reabsorbtsiya - bu tubulalarda sodir bo'ladigan jarayon. Va tubulalardan o'tadigan moddalar turli xil tashuvchilar va mexanizmlarga ega.
Buyraklarda kuniga 150 dan 170 litrgacha birlamchi siydik hosil bo'lib, u reabsorbtsiya jarayonidan o'tadi va tanaga qaytadi. Yuqori dispersli komponentlarga ega bo'lgan moddalar quvurli membranadan o'tolmaydi va reabsorbtsiya jarayonida qonga boshqa moddalar bilan kiradi.
Proksimal reabsorbtsiya
Buyrak korteksida joylashgan proksimal nefronda glyukoza, natriy, suv, aminokislotalar, vitaminlar va oqsillarning reabsorbsiyasi sodir bo'ladi.
Proksimal tubula apikal membrana va cho'tka chegarasiga ega bo'lgan epiteliya hujayralaridan hosil bo'ladi va u buyrak kanalchalarining bo'shlig'iga qaragan. Bazal membrana bazal labirintni tashkil etuvchi burmalar hosil qiladi va ular orqali birlamchi siydik peritubulyar kapillyarlarga kiradi. Hujayralar bir-biri bilan chambarchas bog'langan va tubulaning hujayralararo bo'shlig'i bo'ylab o'tadigan bo'shliqni hosil qiladi va u bazolateral labirint deb ataladi.
Natriy reabsorbsiyasi murakkab uch bosqichli bosqichga ega va u boshqa moddalar uchun tashuvchidir.
Proksimal kanalchada ionlar, glyukoza va aminokislotalarning reabsorbsiyasi
Natriy reabsorbtsiyasining asosiy bosqichlari:
- Apikal membranadan o'tish. Bu Na kanallari va Na tashuvchilar orqali natriyni passiv tashish bosqichidir. Natriy ionlari hujayra ichiga Na kanallarini hosil qiluvchi membrana gidrofil oqsillari orqali kiradi.
- Membranaga kirish yoki o'tish, masalan, Na + ning vodorodga almashinuvi yoki uning glyukoza yoki aminokislota tashuvchisi sifatida kirishi bilan bog'liq.
- Bazal membrana orqali o'tish. Bu ATP fermenti yordamida Na+/K+ nasoslari orqali Na+ ning faol tashilishi bosqichi bo‘lib, parchalanganda energiya chiqaradi. Natriy buyrak kanalchalarida qayta so'rilib, doimiy ravishda metabolik jarayonlarga qaytadi va uning proksimal kanalcha hujayralarida kontsentratsiyasi past bo'ladi.
Glyukozaning qayta so'rilishi ikkilamchi faol transport orqali sodir bo'ladi va uni qabul qilish Na pompasi orqali o'tkazilishi bilan osonlashadi va u organizmdagi metabolik jarayonlarga to'liq qaytariladi. Ko'tarilgan glyukoza kontsentratsiyasi buyraklarda to'liq so'rilmaydi va oxirgi siydik bilan chiqariladi.
Aminokislotalarning qayta so'rilishi glyukozaga o'xshash tarzda sodir bo'ladi, ammo aminokislotalarning murakkab tashkil etilishi har bir aminokislota uchun 5-7 dan kam qo'shimchali maxsus transporterlarning ishtirokini talab qiladi.
Henle halqasida reabsorbtsiya
Henle halqasi o'tadi va uning ko'tarilish va tushish qismlarida reabsorbtsiya jarayoni suv va ionlar uchun farq qiladi.
Filtrning pastgacha bo'lgan qismiga kirib, undan pastga tushib, boshqa bosim gradienti tufayli suvni chiqaradi va natriy va xlor ionlari bilan to'yingan bo'ladi. Bu qismda suv qayta so'riladi va u ionlarni o'tkazmaydi. Ko'tarilgan qismi suv o'tkazmaydi va u orqali o'tayotganda birlamchi siydik suyultiriladi, tushayotgan qismida esa konsentratsiyalanadi.
Distal reabsorbtsiya
Nefronning bu bo'limi buyrak po'stlog'ida joylashgan. Uning vazifasi birlamchi siydikda to'plangan va natriy ionlarini reabsorbtsiyaga ta'sir qiladigan suvni reabsorbsiya qilishdir. Distal reabsorbtsiya birlamchi siydikning suyultirilishi va filtratdan oxirgi siydik hosil bo'lishidir.
Distal kanalchaga kirib, buyrak kanalchalarida reabsorbtsiyadan keyin 15% hajmdagi birlamchi siydik umumiy hajmning 1% ni tashkil qiladi. Yig'ish kanalida yig'ilgandan so'ng, u suyultiriladi va oxirgi siydik hosil bo'ladi.
Reabsorbtsiyaning neyrogumoral regulyatsiyasi
Buyraklardagi reabsorbtsiya simpatik asab tizimi va qalqonsimon bez gormonlari, gipotalamus-gipofiz va androgenlar tomonidan tartibga solinadi.
Simpatik va vagus nervlarining qo'zg'alishi bilan natriy, suv va glyukozaning reabsorbtsiyasi kuchayadi.
Distal kanalchalar va yig'uvchi yo'llar antidiuretik gormon yoki vazopressin ta'sirida buyraklardagi suvni qayta singdiradi, bu organizmdagi suv kamayganda, ko'p miqdorda ortadi va quvur devorlarining o'tkazuvchanligi ham ortadi.
Aldosteron o'ng atriumda ishlab chiqariladigan atriopeptid kabi kaltsiy, xlorid va suvning reabsorbtsiyasini oshiradi. Proksimal nefronda natriy reabsorbtsiyasini bostirish paratirin kirib kelganida sodir bo'ladi.
Natriy reabsorbtsiyasining faollashishi gormonlar tufayli sodir bo'ladi:
- vazopressin.
- Glyukogan.
- Kalsitonin.
- Aldosteron.
Natriyning reabsorbtsiyasini inhibe qilish gormonlar ishlab chiqarish jarayonida sodir bo'ladi:
- Prostaglandin va prostaglandin E.
- Atriopeptid.
Miya po'stlog'i siydikning chiqarilishini yoki inhibe qilinishini tartibga soladi.
Suvning quvurli reabsorbsiyasi distal nefron membranalarining o'tkazuvchanligi, uning kanalchalar bo'ylab tashishini tartibga solish va boshqalar uchun javob beradigan turli xil gormonlar tomonidan amalga oshiriladi.
Reabsorbtsiya qiymati
Tibbiyotda reabsorbsiya nima ekanligi haqidagi ilmiy bilimlarni amaliyotda qo'llash tananing chiqarish tizimining ishi haqida ma'lumotni tasdiqlash va uning ichki mexanizmlarini o'rganish imkonini berdi. juda murakkab mexanizmlardan va unga atrof-muhit va genetik anormalliklarning ta'siridan o'tadi. Va ularning fonida muammolar paydo bo'lganda, ular e'tibordan chetda qolmaydi. Bir so'z bilan aytganda, salomatlik juda muhim. Uni va tanadagi barcha jarayonlarni kuzatib boring.
Naychalar va yig'ish naychalari orqali o'tadigan birlamchi siydik oxirgi siydik bo'lishidan oldin sezilarli o'zgarishlarga uchraydi. Farqi nafaqat uning miqdorida (180 litrdan 1-1,5 litr qoladi), balki sifatda ham. Tana uchun zarur bo'lgan ba'zi moddalar siydikdan butunlay yo'qoladi yoki juda kichikroq bo'ladi. Reabsorbtsiya jarayoni sodir bo'ladi. Boshqa moddalarning kontsentratsiyasi ko'p marta ortadi: ular suvni qayta singdirish jarayonida to'planadi. Birlamchi siydikda umuman bo'lmagan boshqa moddalar,
finalda paydo bo'ladi. Bu ularning sekretsiyasi natijasida yuzaga keladi.
Reabsorbtsiya jarayonlari faol yoki passiv bo'lishi mumkin. Faol jarayonni amalga oshirish uchun maxsus transport tizimlari va energiya mavjud bo'lishi kerak. Passiv jarayonlar, qoida tariqasida, fizika va kimyo qonunlariga muvofiq energiya sarfisiz sodir bo'ladi.
Naychali reabsorbtsiya barcha qismlarda sodir bo'ladi, lekin uning mexanizmi turli qismlarda har xil. An'anaviy ravishda biz C bo'limlarini ajratib ko'rsatishimiz mumkin: proksimal egilgan tubula, nefron halqasi va distal konvolyutsiyali tubula C.
Proksimal konvolyutsiyali kanalchalarda aminokislotalar, glyukoza, vitaminlar, oqsillar va mikroelementlar butunlay qayta so'riladi. Xuddi shu bo'limda suvning taxminan 2/3 qismi va noorganik tuzlar Na +, K + Ca2 +, Mg2 +, Cl-, HC07 qayta so'riladi, ya'ni. tananing ishlashi uchun zarur bo'lgan moddalar. Reabsorbtsiya mexanizmi asosan to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita Na + reabsorbtsiyasiga bog'liq.
Natriyning reabsorbtsiyasi. Na + ning ko'p qismi ATP energiyasidan foydalangan holda kontsentratsiya gradientiga qarshi qayta so'riladi. Na + ning reabsorbtsiyasi 3 bosqichda sodir bo'ladi: ionning quvurli epiteliy hujayralarining apikal membranasi orqali o'tishi, bazal yoki lateral membranaga o'tishi va bu membranalar orqali hujayralararo suyuqlikka va qonga o'tishi. Reabsorbtsiyaning asosiy harakatlantiruvchi kuchi Na + ning Na + , K + -ATPaza orqali o'tishidir
bazolateral membrana orqali. Bu kditindan ionlarning doimiy chiqib ketishini ta'minlaydi. Natijada, Na + kontsentratsiya gradienti bo'ylab endoplazmatik retikulumning maxsus shakllanishlari yordamida membranalarga tarqalib, hujayralararo muhitga qaytadi.
Ushbu doimiy ishlaydigan konveyer natijasida hujayra ichidagi va ayniqsa apikal membrana yaqinidagi ionlarning kontsentratsiyasi uning boshqa tomoniga qaraganda ancha past bo'ladi, bu Na + ning ion gradienti bo'ylab hujayra ichiga passiv kirishiga yordam beradi. Shunday qilib,
Natriyning quvurli hujayralar tomonidan reabsorbtsiyasining 2 bosqichi passivdir va faqat bittasi, oxirgisi energiya sarfini talab qiladi. Bundan tashqari, Na + ning bir qismi suv bilan birga hujayralararo bo'shliqlar bo'ylab passiv ravishda qayta so'riladi.
Glyukoza. Glyukoza Na + tashish bilan birga reabsorbsiyalanadi hujayralarning apikal membranasida maxsus tashuvchilar mavjud. Bular sincaplar
3 molekulyar og'irligi 320 000 ga teng bo'lib, ular proksimal naychaning boshlang'ich qismlarida bir Na + va bitta glyukoza molekulasini tashadi (siydikda glyukoza kontsentratsiyasining bosqichma-bosqich pasayishi kanalchaning keyingi qismida paydo bo'lishiga olib keladi. ikkita Na + allaqachon bir molekula glyukozani tashish uchun ishlatiladi). Bu jarayonning harakatlantiruvchi kuchi ham Na+ ning elektrokimyoviy gradientidir. Hujayraning qarama-qarshi tomonida Na – glyukoza – tashuvchi kompleks uch elementga bo‘linadi. Natijada, chiqarilgan tashuvchi o'zining asl joyiga qaytadi va yana yangi Na + va glyukoza komplekslarini tashish qobiliyatiga ega bo'ladi. Hujayrada glyukoza kontsentratsiyasi oshadi, buning natijasida kontsentratsiya gradienti hosil bo'ladi, bu uni hujayraning bazal-lateral membranalariga yo'naltiradi va hujayralararo suyuqlikka chiqishini ta'minlaydi. Bu yerdan glyukoza qon kapillyarlariga kiradi va umumiy qon oqimiga qaytadi. Apikal membrana glyukozaning tubula lümenine qaytib o'tishiga yo'l qo'ymaydi. Glyukoza tashuvchilar faqat proksimal tubulada joylashgan, shuning uchun glyukoza faqat bu erda qayta so'riladi.
Odatda, qondagi glyukozaning odatiy darajasida va shuning uchun uning asosiy siydikdagi konsentratsiyasida barcha glyukoza qayta so'riladi. Biroq, qondagi glyukoza darajasi 10 mmol / l dan (taxminan 1,8 g / l) oshganda, transport tizimlarining sig'imi reabsorbtsiya uchun etarli bo'lmaydi.
Yakuniy siydikda so'rilmagan glyukozaning birinchi izlari uning qondagi konsentratsiyasi oshib ketganda aniqlanadi. Qonda glyukoza kontsentratsiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, so'rilmagan glyukoza miqdori shunchalik ko'p bo'ladi.
3,5 g/l konsentratsiyaga qadar bu o'sish hali to'g'ridan-to'g'ri proportsional emas, chunki ba'zi tashuvchilar hali jarayonga kiritilmagan. Ammo, 3,5 g / l darajadan boshlab, siydikda glyukozaning chiqarilishi uning qondagi kontsentratsiyasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional bo'ladi. Erkaklarda reabsorbsion tizimning to'liq yuklanishi 2,08 mmol/min (375 mg/min) glyukoza, ayollarda esa 1,73 m2 tana yuzasiga 1,68 mmol/min (303 mg/min) qabul qilinganda kuzatiladi.
Qachon neushkoj? Buyraklarda siydikda glyukoza paydo bo'lishi, masalan, qandli diabetda, qondagi glyukozaning chegara konsentratsiyasidan (10 mmol / l) oshib ketishi oqibatidir.
Aminokislotalar. Aminokislotalarning reabsorbtsiyasi glyukozaning reabsorbsiyasi bilan bir xil mexanizm bilan sodir bo'ladi. Aminokislotalarning to'liq reabsorbsiyasi proksimal kanalchalarning boshlang'ich bo'limlarida allaqachon sodir bo'ladi. Bu jarayon, shuningdek, hujayralarning apikal membranasi orqali Na + ning faol reabsorbtsiyasi bilan bog'liq. 4 ta transport sistemasi aniqlangan: a) asosli b) kislotali uchun c) gidrofil d) hidrofobik aminokislotalar uchun. Hujayradan aminokislotalar bazal membrana orqali kontsentratsiya gradienti bo'ylab passiv ravishda hujayralararo suyuqlikka, u erdan esa qonga o'tadi. Siydikda aminokislotalarning paydo bo'lishi transport tizimlarining buzilishi yoki qonda juda yuqori konsentratsiyaning natijasi bo'lishi mumkin. Ikkinchi holda, mexanizmda glyukozuriyaga o'xshash ta'sir paydo bo'lishi mumkin - transport tizimlarining ortiqcha yuklanishi. Ba'zida umumiy tashuvchi uchun bir xil turdagi kislotalar o'rtasida raqobat mavjud.
Sincaplar. Proteinning reabsorbtsiya mexanizmi tasvirlangan birikmalarning reabsorbtsiya mexanizmidan sezilarli darajada farq qiladi. Birlamchi 0, echuda oz miqdorda oqsillar odatda pinotsitoz bilan deyarli to'liq qayta so'riladi. Proksimal tubula hujayralari sitoplazmasida oqsillar lizosomal fermentlar ishtirokida parchalanadi. Hosil bo'lgan aminokislotalar hujayradan konsentratsiya gradienti bo'ylab hujayralararo suyuqlikka, u erdan esa qon kapillyarlariga oqib o'tadi. Shunday qilib, 1 daqiqada 30 mg gacha protein qayta so'rilishi mumkin. Glomeruliyalar shikastlanganda filtratga ko'proq oqsillar kiradi va ba'zilari siydikga kirishi mumkin (proteinuriya).
Suvning reabsorbsiyasi. Suvning reabsorbtsiya jarayonlari nefronning barcha qismlarida sodir bo'ladi. Ammo turli bo'limlarda reabsorbtsiya mexanizmlari boshqacha. Taxminan % suv proksimal konvolyutsiyali kanalchalarda qayta so'riladi. Birlamchi siydikning 15% ga yaqini nefron halqasida va 15% distal burmalangan kanalchalar va yig'uvchi kanallarda qayta so'riladi. Yakuniy siydikda, qoida tariqasida, birlamchi filtrat suvining atigi 1% qoladi. Bundan tashqari, dastlabki ikki bo'limda qayta so'rilgan suv miqdori tananing suv yukiga ozgina bog'liq va deyarli tartibga solinmaydi. Distal bo'limlarda reabsorbtsiya tananing ehtiyojlariga qarab tartibga solinadi: bu erga kelgan suv tanada saqlanishi yoki siydik bilan chiqarilishi mumkin.
Proksimal kanalchalarda suvning reabsorbtsiyasi osmos jarayonlariga asoslanadi. Ionlardan keyin suv qayta so'riladi. Suvning passiv so'rilishini ta'minlovchi asosiy ion Na + dir. Nefronning bu qismlarida yuzaga keladigan boshqa moddalarning (uglevodlar, aminokislotalar va boshqalar) qayta so'rilishi ham suvning so'rilishiga yordam beradi.
Nefron halqasida suv va elektrolitlarning reabsorbtsiyasi (aylanuvchi-qarshi oqim mexanizmi). Ushbu o'zgarishlar natijasida siydik atrofdagi hujayralararo suyuqlik bilan izotonik bo'lgan nefron halqasiga kiradi. Nefronning bu qismida suv va Na+ va Cl- ning reabsorbtsiya mexanizmi boshqa bo'limlardagidan sezilarli farq qiladi. Bu yerda suv aylanma-qarshi oqim tizimining mexanizmiga muvofiq qayta so'riladi. U ko'tariluvchi va tushuvchi qismlarning bir-biriga yaqin joylashishining o'ziga xos xususiyatlariga asoslanadi. Bunga parallel ravishda tozalash naychalari va qon kapillyarlari medulla ichiga chuqur kiradi.
Aylanadigan qarama-qarshi oqim mexanizmi buyraklarning quyidagi funktsional xususiyatlari bilan belgilanadi: a) nefron halqasi medullaga qanchalik chuqur tushsa, atrofdagi hujayralararo suyuqlikning osmotik bosimi shunchalik yuqori bo'ladi (buyrak po'stlog'ida 300 mOsm/l gacha). 1200-1450 mOsm/l papilla cho'qqisida) b) ko'tarilgan qismi suvni etarli darajada o'tkazmaydi c) ko'tarilgan qism epiteliysi faol, transport tizimlari yordamida Na + va Cu-g ni yuklaydi.
NaCl ning ko'tarilgan qismi epiteliysi tomonidan faol ravishda pompalanishi hujayralararo suyuqlikning osmotik bosimining oshishiga olib keladi. Shu tufayli suv bu yerda nefron halqasining tushuvchi qismiga tarqaladi. Pastga tushadigan qismning boshlang'ich qismi atrofdagi moddaga nisbatan past osmotik bosimga ega bo'lgan filtratni oladi. Siydik, tushuvchi bo'limdan pastga tushganda, suvdan voz kechib, filtrat va hujayralararo suyuqlik o'rtasida doimiy osmotik gradientga ega. Shu sababli, suv tushayotgan oyoq-qo'l sohasida filtrat qoldiradi, bu birlamchi siydik hajmining taxminan 15% qayta so'rilishini ta'minlaydi. Bundan tashqari, nefron halqasi filtratining osmolyarligi shakllanishida siydik ma'lum rol o'ynaydi, uning buyrak parenximasidagi konsentratsiyasi oshganida bu erga kirishi mumkin.
Suvning chiqishi tufayli siydikning osmotik bosimi asta-sekin o'sib boradi va nefron halqasining aylanishi hududida maksimal darajaga etadi. Giperozmotik siydik ko'tarilish bo'limi orqali ko'tariladi, bu erda yuqorida aytib o'tilganidek, transport tizimlarining faol ishlashi tufayli chiqariladigan Na + va C1- ni yo'qotadi. Shuning uchun filtrat hatto gipoosmotik (taxminan 100-200 mOsm / l) distal burmalangan kanalchalarga kiradi. Shunday qilib, siydik kontsentratsiyasi jarayoni tushayotgan a'zoda, uning suyultirilishi esa ko'tarilgan a'zoda sodir bo'ladi.
Alohida nefronlarning ishlash xususiyatlari ko'p jihatdan nefron halqasining uzunligiga va tushuvchi va ko'tarilgan qismlarning og'irligiga bog'liq. Loop (juxtamedullar nefronlar) qanchalik uzun bo'lsa, siydik kontsentratsiyasining jarayonlari shunchalik aniq bo'ladi.
Birlamchi filtrat hajmining taxminan 15% ko'pincha distal burmalangan tubulalar va yig'uvchi kanallarga kiradi. Ammo oxirgi siydikda, qoida tariqasida, asosiy filtratning atigi 1% qoladi. Birinchi ikki bo'limda reabsorbtsiyalangan suv miqdori tananing suv yukiga ozgina bog'liq va deyarli tartibga solinmaydi (majburiy reabsorbtsiya). Distal bo'limlarda reabsorbtsiya tananing ehtiyojlarini hisobga olgan holda tartibga solinadi: bu erda olingan suv organizmda saqlanishi yoki siydik bilan chiqarilishi mumkin (fakultativ reabsorbtsiya). U gormonlar tomonidan tartibga solinadi, ularning shakllanishi tananing suv va ion holatiga bog'liq.
Buyraklarning inson organizmidagi o'rni beqiyos. Bu muhim organlar ko'p funktsiyalarni bajaradi, ular qon hajmini tartibga soladi, organizmdan chiqindi mahsulotlarni yo'qotadi, kislota-ishqor va suv-tuz balansini normallashtiradi va hokazo.Bu jarayonlar organizmda siydik hosil bo'lishi tufayli amalga oshiriladi. Naychali reabsorbtsiya bu muhim jarayonning bosqichlaridan birini anglatadi, bu butun organizmning faoliyatiga ta'sir qiladi.
Organizmning chiqarish tizimining ahamiyati
To'qimalar almashinuvining yakuniy mahsulotlarini tanadan olib tashlash juda muhim jarayon, chunki bu mahsulotlar endi foyda keltira olmaydi, lekin odamlarga toksik ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Chiqaruvchi organlarga quyidagilar kiradi:
- teri;
- ichaklar;
- buyraklar;
- o'pka.
Atriyal natriuretik gormonning hosil bo'lishi atriyada ular ortiqcha qon tufayli cho'zilganida sodir bo'ladi. Bu gormonal modda, aksincha, distal tubulalarda suvning so'rilishini kamaytiradi, siydik hosil bo'lish jarayonini kuchaytiradi va tanadan ortiqcha suyuqlikni olib tashlashni osonlashtiradi.
Qanday qoidabuzarliklar bo'lishi mumkin?
Buyrak kasalliklari turli sabablarga ko'ra yuzaga kelishi mumkin, ular orasida reabsorbtsiyadagi patologik o'zgarishlar eng muhimi emas. Agar suvning so'rilishi buzilgan bo'lsa, poliuriya yoki siydik ishlab chiqarishning patologik o'sishi, shuningdek, sutkalik siydik miqdori bir litrdan kam bo'lgan oliguriya rivojlanishi mumkin.
Glyukozaning so'rilishining buzilishi glyukozuriyaga olib keladi, bu modda umuman qayta so'rilmaydi va siydik bilan birga tanadan butunlay chiqariladi.
Juda xavfli holat - o'tkir buyrak etishmovchiligi, buyraklar faoliyati buzilgan va organlar normal ishlashni to'xtatganda.
"Natriyning proksimal reabsorbtsiyasi. Distal kanalchada reabsorbtsiya. Yakuniy siydik tarkibi. Siydikning xossalari. Siydik tahlili. Siydikning normal tahlili" mavzusining mazmuni:
1. Natriyning proksimal reabsorbtsiyasi. Antiport. Avtotransport. Glyukoza reabsorbtsiyasi. Aminokislotalarning reabsorbsiyasi. Simport.
2. Ion va suvning distal reabsorbtsiyasi. Distal tubulada reabsorbtsiya.
3. Buyrakning qarama-qarshi ko'payadigan quvurli tizimi. Vazopressinning buyraklarga ta'siri.
4. Buyrak medullasining qarama-qarshi qon tomir tizimi.
5. Naychali reabsorbtsiyani tartibga solish. Distal tubulalarda suvning reabsorbtsiyasini tartibga solish.
6. Natriy ionining reabsorbtsiyasini tartibga solish. Aldosteron. Kaltsiy, fosfat, magniy ionlarini tashishni tartibga solish.
7. Naychali sekretsiya. Naychali sekretsiyani tartibga solish. Vodorod ionlarining sekretsiyasi. Kaliy ionlarining sekretsiyasi. Buyrak plazmasining samarali oqimi.
8. Yakuniy siydikning tarkibi. Siydikning xossalari. Kundalik diurez. Siydik tahlili. Oddiy siydik sinovi. Siydikni tahlil qilish normasi.
9. Siydik chiqarish. Siydik chiqarish. Quviqni bo'shatish. Siydik chiqarish va siydik chiqarish mexanizmlari.
10. Buyraklarning chiqarish funksiyasi.
Natriyning proksimal reabsorbtsiyasi. Antiport. Avtotransport. Glyukoza reabsorbtsiyasi. Aminokislotalarning reabsorbtsiyasi. Simport.
Proksimal mintaqada natriy ionlarining reabsorbtsiyasi faol va passiv transportning bir nechta mexanizmlari bilan amalga oshiriladi (14.9-rasm). Birinchidan, natriyning reabsorbtsiyasi birinchi navbatda sodir bo'ladi faol transport. Natriy ionlari epiteliya hujayralariga apikal membrana orqali natriy kanallari orqali kontsentratsiyali gradient bo'ylab passiv kiradi; Natriy ionlari kontsentratsiyasining intratubulyar va hujayra ichidagi muhit o'rtasidagi gradientini ta'minlaydigan ushbu nasoslarning faoliyati. Ikkinchidan, apikal membranada Na+ va H+ ning faol almashinuvini taʼminlovchi elektr neytral tashuvchi mavjud boʻlib, natriy ioni hujayradan chiqarilgan H-ioni evaziga hujayra ichiga kiradi. Ushbu transport mexanizmi deyiladi antiport.
Ushbu tashuvchi ham so'rilishni ta'minlaydi bikarbonat anioni. Filtrlangan bikarbonat anioni H-ioni bilan birgalikda karbonat kislota hosil qiladi: HCO3 + H+ = H2C03. Naychali epiteliyning cho'tkasi chegarasida joylashgan karbonat angidraz quvurli suyuqlikdagi karbonat kislotasining parchalanishini katalizlaydi: H2CO3 yoki H20 + CO2, shundan so'ng CO2 kontsentratsiya gradienti bo'ylab hujayra ichiga tarqaladi. Hujayrada sitoplazmatik karbonat angidraz ta'sirida teskari reaksiya sodir bo'ladi: CO2 + H20 = H2CO3, karbonat kislota dissotsilanadi: H2CO3 o H+ + HCO3. Bikarbonat anioni (HCO3) natriyning bazolateral membrana orqali faol o'tishi natijasida hosil bo'lgan elektrokimyoviy gradient bo'ylab peritubulyar suyuqlikka passiv ravishda o'tkaziladi va H-ioni Na+- yordamida apikal membrana orqali naychaning lümenine chiqariladi. H+ antiport. Shunday qilib, proksimal tubulaning dastlabki qismlarida so'rilgan natriy ioniga hamroh bo'lgan anion bikarbonatdir. Devorning past o'tkazuvchanligi tufayli xlor anionlari dastlabki bo'limlarda yomon so'riladi. Naychalardagi siydik miqdori suvning passiv reabsorbsiyasi tufayli kamayadi va uning tarkibidagi xloridlar kontsentratsiyasi oshadi. Proksimal kanalchalarning terminal bo'limlarida hujayralararo kontaktlar allaqachon xloridlarni o'tkazuvchan (ularning kontsentratsiyasi oshgan) va ular siydikdan paracellular diffuziya orqali konsentratsiya gradienti bo'ylab passiv so'riladi va natriy uchun elektrokimyoviy gradient hosil qiladi. Uchinchidan, natriy ioni xlorid anionidan keyin elektrokimyoviy gradient bo'ylab passiv ravishda qayta so'riladi. Bir ionning (natriy) ikkinchisining (xlorid) passiv tashilishi bilan birga bunday passiv tashilishi kotransport deyiladi. To'rtinchidan, tashuvchilar apikal membranada joylashgan - birgalikda tashuvchilar natriy va organik moddalar (glyukoza, aminokislotalar), natriy va fosfat yoki sulfat.
Guruch. 14.9. Nefronning proksimal tubulasida natriyning asosiy transport tizimlari. Qalin o'q natriyning konsentratsiya gradienti bo'ylab natriy kanali orqali hujayraga kirishini ko'rsatadi (oddiy diffuziya orqali passiv tashish). Luminal membranada qora doiralar osonlashtirilgan diffuziya (Na+ va glyukoza, Na+ va aminokislotalar) yoki passiv kotransport (Na+ va fosfat) yoki antiport (Na+ va H+) orqali ikkilamchi faol kotransportni amalga oshiradigan tashuvchilarni ko'rsatadi. Bazolateral membranada natriyning hujayradan faol tashilishini ta'minlovchi nasoslar mavjud (Na+-K+-Hacoc). Qora kvadrat hujayralararo qattiq birikmaning asosiy moddasi bo'lib, uning depolimerizatsiyasi Na ning passiv hujayralararo tashishiga imkon beradi.Glyukozaning proksimal reabsorbtsiyasi Va aminokislotalar epiteliya hujayralarining apikal membranasining cho'tka chegarasining maxsus tashuvchilari yordamida amalga oshiriladi. Bu tashuvchilar glyukoza yoki aminokislotalarni tashish, faqat ular bir vaqtning o'zida natriyni bog'lab, uzatsa. Natriyning kontsentratsiya gradienti bo'ylab hujayralarga passiv harakati glyukoza yoki aminokislotalar bilan membrana va tashuvchi bo'ylab tashishga olib keladi. Ushbu jarayonni amalga oshirish uchun epiteliya hujayrasida natriyning past konsentratsiyasi talab qilinadi, bu tashqi va hujayra ichidagi muhit o'rtasida kontsentratsiya gradientini yaratadi, bu bazal membrananing natriy-kaliy nasosining energiyaga bog'liq ishlashi bilan ta'minlanadi. Glyukoza yoki aminokislotalarni tashish beri natriy bilan bog'liq va uning tashilishi natriyning hujayradan faol ravishda olib tashlanishi bilan belgilanadi, bu transport turi ikkilamchi faol yoki deyiladi. simport, ya'ni, bitta tashuvchidan foydalangan holda boshqa (natriy) faol tashilishi tufayli bir moddaning (glyukoza) birgalikda passiv tashish.
Buning uchun glyukoza reabsorbtsiyasi birlamchi siydikda glyukozaning ko'pligi bilan uning har bir molekulasini tashuvchi molekula bilan bog'lash kerak, barcha tashuvchi molekulalarning to'liq yuki paydo bo'lishi mumkin va glyukoza endi qonga singib ketmaydi; Bu holat "moddaning maksimal quvurli tashish" (Tm glyukoza) tushunchasi bilan tavsiflanadi, bu birlamchi siydikda va shunga mos ravishda qonda moddaning ma'lum konsentratsiyasida quvurli tashuvchilarning maksimal yukini aks ettiradi. Bu qiymat ayollarda 303 mg / min dan erkaklarda 375 mg / min gacha. Maksimal quvurli transportning qiymati "kontseptsiyaga mos keladi" buyrakni chiqarish chegarasi».
Buyrak orqali chiqarilish chegarasi ular qondagi va shunga mos ravishda birlamchi siydikdagi moddaning konsentratsiyasini chaqirishadi, bunda u endi tubulalarda to'liq qayta so'rilmaydi va oxirgi siydikda paydo bo'ladi. Chiqarilish chegarasi topilishi mumkin bo'lgan, ya'ni qonda past konsentratsiyalarda to'liq qayta so'riladi, lekin yuqori konsentratsiyalarda to'liq emas, shunday moddalar pol moddalar deyiladi. Masalan, glyukoza plazma konsentrasiyalari 10 mmol/l dan past bo‘lganida birlamchi siydikdan to‘liq so‘riladi, ammo oxirgi siydikda paydo bo‘ladi, ya’ni qon plazmasidagi miqdori 10 mmol/l dan yuqori bo‘lganda to‘liq qayta so‘rilmaydi. Shuning uchun, uchun glyukoza chegarasi chiqarilishi 10 mmol/l ni tashkil qiladi.
Umumiy bo'lgan moddalar tubulalarda qayta so'rilmaydi (inulin, mannitol) yoki oz miqdorda qayta so'riladi va qonda to'planishiga mutanosib ravishda chiqariladi (karbamid, sulfatlar va boshqalar), ular uchun bo'shatish chegarasi yo'qligi sababli, chegarasiz deb ataladi.
Natriy simporti uchun apikal membrana tashuvchilar Va aminokislotalar faqat nisbatan o'ziga xosdir, ularning har biri bir necha turdagi aminokislotalarni tashishga qodir. Shunday qilib, glutamat va aspartat uchun bir turdagi tashuvchi mavjud, arginin va lizin uchun - boshqasi.
Guruch. 14.10. Proksimal tubulada oqsil filtratsiyasi va reabsorbtsiya. Glomerulyar filtr faqat oqsillar va peptidlarning kichik molekulalarini birlamchi siydikka o'tkazishga imkon beradi. Proksimal tubulalarda bu molekulalar epiteliy hujayralari tomonidan so'riladi va gidrolizlanadi. Aminokislotalar va mayda peptidlar qonga qayta so'riladi. Yakuniy siydik bilan kuniga 0,15 g dan ortiq protein tanadan chiqariladi.
Peptidlar va oqsillarning reabsorbtsiyasi deyarli butunlay proksimal tubulalarda sodir bo'ladi. Filtrlangan protein miqdori nisbatan kichik va kuniga taxminan 1,8 g ni tashkil qiladi. Uning bir qismi albumindan iborat, lekin glomerullarning filtrlash to'sig'i ham kichikroq polipeptidlardan o'tadi va, masalan, somatotropin, shuningdek, lizozim va boshqalar kuniga 0,15 g dan ko'p bo'lmagan protein bilan filtrlanadi oxirgi siydikga kiradi (14.10-rasm) . Albom molekulalari quvurli epiteliya hujayralarining luminal membranasidagi retseptorlari bilan bog'langandan so'ng, endotsitozga uchraydi, so'rilgan oqsilning hujayra ichidagi pufakchalari lizosomalar bilan birlashadi va oqsil molekulalari peptidazalar (hujayra ichidagi hazm qilishning analogi) tomonidan gidrolizlanadi. Gidroliz mahsulotlari, asosan, aminokislotalar interstitsial suyuqlikka chiqariladi va peritubulyar kapillyarlarga kiradi. Peptidlar, ayniqsa qisqa zanjirlilar, cho'tka chegarasi fermentlari (membranani hazm qilishning analogi) tomonidan gidrolizlanadi va natijada hosil bo'lgan aminokislotalar tubulalarning lümeninden qayta so'riladi.
