Конспект

YouTubeНефрон. Физиология мочеобразования фильтрация, реабсорбция, секреция

🫀 Строение и функции нефрона

Ключевые тезисы:

  • Нефрон — структурно-функциональная единица почки
  • Образование мочи включает три этапа: фильтрация, реабсорбция и секреция
  • Процесс регулируется осмотическими градиентами, гормонами и активным транспортом

🔬 Строение нефрона

Нефрон состоит из:

  • Почечного тельца (клубочек + капсула Боумена-Шумлянского)
  • Системы канальцев:
    • Проксимальный извитой каналец
    • Петля Генле (нисходящее и восходящее колено)
    • Дистальный извитой каналец
  • Дистальный каналец переходит в собирательную трубочку → собирательный проток → почечная чашечка → лоханка

⚗️ Этап 1: Фильтрация (образование первичной мочи)

Фильтрация — переход части плазмы крови из капилляров клубочка в просвет капсулы.

Почечный фильтр (3 слоя):

  1. Эндотелий капилляров (фенестрированный) — поры 50-100 нм, не пропускают форменные элементы крови
  2. Базальная мембрана — содержит отрицательно заряженный гепаринсульфат, отталкивает отрицательно заряженные белки плазмы
  3. Эпителий капсулы (подоциты) — щелевые диафрагмы ограничивают фильтрацию частиц >7 нм

Результат: Первичная моча = плазма крови без белков (~150-180 л/сутки).

Факторы, определяющие скорость клубочковой фильтрации:

  • ✅ Гидростатическое давление в капиллярах (60 мм рт.ст.) — главная движущая сила
  • ❌ Гидростатическое давление в капсуле (~15 мм рт.ст.) — препятствует фильтрации
  • ❌ Онкотическое давление крови (25 мм рт.ст., создаётся белками) — удерживает плазму
  • ✅ Онкотическое давление первичной мочи (в норме = 0)

Эффективное фильтрационное давление = (60) - (15 + 25) = 20 мм рт.ст.

🔄 Этап 2: Реабсорбция и секреция в канальцах

  • Реабсорбция — обратное всасывание воды и веществ из просвета канальцев в кровь
  • Секреция — транспорт веществ из крови в просвет канальцев

📍 Проксимальный извитой каналец

Реабсорбируется ~60% фильтрата. Основная движущая сила — Na⁺/K⁺-АТФаза на базолатеральной мембране.

Механизмы транспорта:

  • Na⁺ — пассивно входит в клетку по градиенту, создаваемому насосом
  • Глюкоза и аминокислоты — вторично-активный транспорт с Na⁺ через котранспортёры
  • Вода — через аквапорины по осмотическому градиенту вслед за Na⁺
  • Бикарбонат (HCO₃⁻) — реабсорбируется опосредованно через секрецию H⁺ и действие карбоангидразы
  • Низкомолекулярные белки — пиноцитоз с последующим расщеплением до аминокислот
  • Липиды — свободно диффундируют через мембрану

Секреция:

  • Аммиак (NH₃) — образуется из глутамина, секретируется в просвет, связывается с H⁺ → ион аммония (NH₄⁺), который выводится с мочой

🔁 Петля Генле

Создаёт и поддерживает осмотический градиент в мозговом веществе почки.

  • Нисходящее колено — проницаемо только для воды. Вода пассивно уходит в гиперосмолярный интерстиций → моча концентрируется.
  • Восходящее колено (тонкий и толстый сегменты):
    • Непроницаемо для воды
    • Тонкий сегмент — пассивная реабсорбция Na⁺ и Cl⁻
    • Толстый сегмент — активная реабсорбция Na⁺, K⁺, 2Cl⁻ (вторично-активный транспорт через котранспортер NKCC2)

Итог: На выходе из петли Генле моча гипотонична (осмотическое разведение).

💧 Противоточная система (vasa recta)

Прямые сосуды, идущие параллельно петле Генле. Обеспечивают:

  • Пассивный забор осмотически активных веществ из восходящего отдела
  • Пассивный забор воды из нисходящего отдела
    Поддерживают градиент концентрации в мозговом веществе без затрат энергии.

🎯 Дистальный извитой каналец и собирательные трубочки

Начальный отдел (продолжение толстого сегмента):

  • Непроницаем для воды
  • Реабсорбция Na⁺ и Cl⁻ (симпорт)
  • Реабсорбция Ca²⁺ (регулируется паратгормоном)

Конечный отдел и собирательные трубочки:
Содержат два типа клеток:

  1. Главные клетки — реабсорбция Na⁺ и секреция K⁺ (регулируются альдостероном)
  2. Вставочные клетки — секреция H⁺ (закисление мочи) и реабсорбция HCO₃⁻

Ключевой регулятор: Вазопрессин (АДГ) — увеличивает количество аквапоринов на апикальной мембране → увеличивает реабсорбцию воды.

📊 Формирование конечной мочи

Окончательный состав мочи формируется в собирательных протоках мозгового вещества. Реабсорбция воды здесь зависит от:

  • Осмотического градиента в интерстиции (созданного петлёй Генле)
  • Концентрации антидиуретического гормона (АДГ)

Выводы:

  1. Нефрон — сложная структура, где каждый отдел выполняет специализированную функцию
  2. Образование мочи — многоэтапный процесс, сочетающий пассивную диффузию, активный и вторично-активный транспорт
  3. Ключевую роль играют осмотические градиенты, создаваемые петлёй Генле
  4. Гормональная регуляция (альдостерон, АДГ, паратгормон) тонко настраивает состав и объём конечной мочи в зависимости от потребностей организма