Biology for Majors II

Lear Outcomes

  • Beschrijf de structuur van de nieren en de functies van de delen van de nier
Illustratie toont de plaatsing van de nieren en de blaas bij een mens. De twee nieren liggen tegenover elkaar en bevinden zich aan de achterkant, ongeveer halverwege de rug. Een nierslagader en een nierader lopen vanuit het midden van elke nier naar een groot bloedvat dat in het midden van het lichaam omhoog loopt. Vanuit elke nier loopt een urineleider naar beneden, naar de blaas, een zak die net boven het bekken ligt. De urinebuis loopt van de onderkant van de blaas naar beneden en door de penis. De bijnieren zijn knobbelige massa's die bovenop de nieren liggen.

Figuur 1. De nieren filteren het bloed en produceren urine die in de blaas wordt opgeslagen voordat deze via de plasbuis wordt uitgescheiden. (krediet: bewerking van werk van NCI)

De nieren, afgebeeld in figuur 1, zijn een paar boonvormige structuren die zich net onder en achter de lever in de buikholte bevinden. Bovenop elke nier zitten de bijnieren, die ook wel de suprarenale klieren worden genoemd. De nieren filteren en zuiveren het bloed. Al het bloed in het menselijk lichaam wordt vele malen per dag gefilterd door de nieren; deze organen verbruiken bijna 25 procent van de zuurstof die via de longen wordt opgenomen om deze functie uit te voeren. Zuurstof stelt de niercellen in staat op efficiënte wijze chemische energie in de vorm van ATP te produceren via aërobe ademhaling. Het filtraat dat uit de nieren komt, wordt urine genoemd.

Uitwendig zijn de nieren omgeven door drie lagen, afgebeeld in figuur 2. De buitenste laag is een taaie bindweefsellaag die de nierfascie wordt genoemd. De tweede laag is het perirenale vetkapsel, dat helpt de nieren op hun plaats te houden. De derde en binnenste laag is het nierkapsel. Inwendig heeft de nier drie gebieden: een buitenste cortex, een medulla in het midden en het nierbekken in het gebied dat hilum van de nier wordt genoemd. Het hilum is het holle deel van de boonvorm waar de bloedvaten en zenuwen de nier in- en uitgaan; het is ook het punt waar de urineleiders de nier verlaten. De niercortex is korrelig door de aanwezigheid van nefronen – de functionele eenheid van de nier. Het merg bestaat uit meerdere piramidale weefselmassa’s, de renale piramiden genoemd. Tussen de piramiden bevinden zich ruimten die renale kolommen worden genoemd en waar de bloedvaten doorheen lopen. De uiteinden van de piramiden, die renale papillen worden genoemd, wijzen naar het nierbekken. Er zijn gemiddeld acht nierpiramiden in elke nier. De nierpiramiden en het aangrenzende corticale gebied worden de nierlobben genoemd. Het nierbekken leidt naar de urineleider aan de buitenkant van de nier. Aan de binnenzijde van de nier vertakt het nierbekken zich in twee of drie uitsteeksels, de grote kelken genoemd, die zich weer vertakken in de kleine kelken. De urineleiders zijn urinedragende buizen die de nier verlaten en uitmonden in de urineblaas.

De nier heeft de vorm van een nierboon die rechtop staat. De buitenkant van de nier wordt bedekt door twee lagen, de buitenste fascia van de nier en een binnenste kapsel. De binnenkant van de nier bestaat uit drie lagen: de buitenste cortex, het middelste merg en het binnenste nierbekken. Het nierbekken ligt gelijk met de holle zijde van de nier, en mondt uit in de urineleider, een buis die buiten de holle zijde van de nier naar beneden loopt. In het merg, de dikste nierlaag, zijn negen nierpiramiden ingebed. Elke nierpiramide is traanvormig, met het smalle uiteinde naar het nierbekken gericht. De nierslagader en -ader komen binnen in het holle deel van de nier, net boven de urineleider. The renal artery and renal vein branch into arterioles and venuoles, respectively, which extend into the kidney and branch into capillaries in the cortex.

Figure 2. The internal structure of the kidney is shown. (credit: modification of work by NCI)

Practice Question

Which of the following statements about the kidney is false?

  1. The renal pelvis drains into the ureter.
  2. The renal pyramids are in the medulla.
  3. The cortex covers the capsule.
  4. Nephrons are in the renal cortex.
Show Answer

Statement c is false.

Because the kidney filters blood, its network of blood vessels is an important component of its structure and function. The arteries, veins, and nerves that supply the kidney enter and exit at the renal hilum. De bloedvoorziening van de nieren begint met de aftakking van de aorta in de nierslagaders (die elk een naam hebben op basis van het gebied van de nier waar zij doorheen lopen) en eindigt met het verlaten van de nieraders om bij de vena cava inferior te komen. De nierslagaders splitsen zich bij het binnenkomen van de nieren in verschillende segmentale slagaders. Elke segmentale slagader splitst zich verder in verschillende interlobale slagaders en komt in de nierkolommen, die de nierlobben bevoorraden. De interlobaire slagaders splitsen zich op de overgang van de niercortex en de medulla en vormen de arcuate slagaders. De arcuate “boogvormige” slagaders vormen bogen langs de basis van de medullaire piramiden. Corticale uitgestraalde arteriën stralen, zoals de naam al aangeeft, uit van de arcuate arteriën. De corticale stralingsaders vertakken zich in talrijke afferente arteriolen, en komen dan in de haarvaten die de nefronen bevoorraden. De aders volgen de weg van de slagaders en hebben soortgelijke namen, behalve dat er geen segmentale aders zijn.

Zoals eerder vermeld, is de functionele eenheid van de nier het nefron, geïllustreerd in figuur 3. Elke nier bestaat uit meer dan een miljoen nefronen die de niercortex bedekken, waardoor deze er bij sagittale doorsnede korrelig uitziet. Er zijn twee soorten nefronen: de cortexnefronen (85%), die zich diep in de niercortex bevinden, en de juxtamedullaire nefronen (15%), die in de niercortex dicht bij het medulla liggen. Een nefron bestaat uit drie delen: een niercorpus, een niertubule en het bijbehorende capillaire netwerk, dat zijn oorsprong vindt in de corticale stralingsslagaders.

Illustratie toont het nefron, een buisvormige structuur die begint in de niercortex. Hier komen arteriolen samen in een bolvormige structuur, de glomerulus, die gedeeltelijk omgeven is door een kapsel van Bowman. Afferente arteriolen gaan de glomerulus binnen, en efferente arteriolen verlaten de glomerulus. De glomerulus mondt uit in de proximale convoluole tubulus. Een lange lus, de zogenaamde lus van Henle, loopt van de proximale convoluted tubule naar de binnenste medulla van de nier, en dan terug naar de cortex. Daar komt de lus van Henle samen met een distale convoluted tubule. De distale convoluted tubule gaat over in een collectiekanaal, dat van het merg terug naar de cortex loopt, naar het midden van de nier. Uiteindelijk leegt de inhoud van de nierpiramide zich in het nierbekken en vervolgens in de urineleider.

Figuur 3. Het nefron is de functionele eenheid van de nier. De glomerulus en de convoluole tubuli bevinden zich in de niercortex, terwijl de verzamelbuizen zich in de piramiden van het merg bevinden. (credit: modification of work by NIDDK)

Practice Question

Which of the following statements about the nephron is false?

  1. The collecting duct empties into the distal convoluted tubule.
  2. The Bowman’s capsule surrounds the glomerulus.
  3. The loop of Henle is between the proximal and distal convoluted tubules.
  4. The loop of Henle empties into the distal convoluted tubule.
Show Answer

Statement a is false.

Renal Corpuscle

The renal corpuscle, located in the renal cortex, is made up of a network of capillaries known as the glomerulus and the capsule, a cup-shaped chamber that surrounds it, called the glomerular or Bowman’s capsule.

Renal Tubule

The renal tubule is a long and convoluted structure that emerges from the glomerulus and can be divided into three parts based on function. Het eerste deel wordt de proximale geconvolueerde tubulus (PCT) genoemd, vanwege de nabijheid van de glomerulus; het blijft in de niercortex. Het tweede deel wordt de lus van Henle of nefrietlus genoemd, omdat deze een lus vormt (met dalende en stijgende ledematen) die door het niermerulla loopt. Het derde deel van de niertubule wordt de distale convoluole tubule (DCT) genoemd en ook dit deel is beperkt tot de niercortex. De DCT, het laatste deel van het nefron, sluit aan en leegt zijn inhoud in verzamelbuizen die de medullaire piramiden omzomen. De verzamelbuizen verzamelen de inhoud van meerdere nefronen en smelten samen wanneer zij de papillen van de niermedulla binnengaan.

Capillair Netwerk binnen het nefron

Het capillair netwerk dat uitgaat van de nierslagaders voorziet het nefron van bloed dat moet worden gefilterd. De tak die de glomerulus binnenkomt, wordt de afferente arteriole genoemd. De tak die de glomerulus verlaat, wordt de efferente arteriole genoemd. Binnen de glomerulus wordt het netwerk van haarvaten het glomerulaire capillaire bed genoemd. Zodra de efferente arteriole de glomerulus verlaat, vormt hij het peritubulaire capillaire netwerk, dat delen van de niertubule omgeeft en ermee in wisselwerking staat. In corticale nefronen omringt het peritubulaire capillaire netwerk de PCT en DCT. In juxtamedullaire nefronen vormt het peritubulaire capillaire netwerk een netwerk rond de lus van Henle en wordt het de vasa recta genoemd.

Ga naar deze website om een andere coronale doorsnede van de nier te zien en een animatie van de werking van nefronen te bekijken.

Probeer het

Bijdragen!

Heeft u een idee om deze inhoud te verbeteren? We horen graag uw input.

Verbeter deze paginaLees meer