Biologia dla Majorów II
Efekty kształcenia
- Opisać budowę nerek i funkcje części nerek
Rysunek 1. Nerki filtrują krew, produkując mocz, który jest przechowywany w pęcherzu moczowym przed eliminacją przez cewkę moczową. (kredyt: modyfikacja pracy NCI)
Nerki, przedstawione na rycinie 1, to para struktur w kształcie fasoli, które znajdują się tuż poniżej i za wątrobą w jamie otrzewnej. Nadnercza siedzą na szczycie każdej nerki i są również nazywane gruczołami nadnerczowymi. Nerki filtrują krew i oczyszczają ją. Cała krew w organizmie człowieka jest filtrowana wiele razy dziennie przez nerki; organy te zużywają prawie 25 procent tlenu wchłanianego przez płuca do wykonywania tej funkcji. Tlen pozwala komórkom nerek na efektywne wytwarzanie energii chemicznej w postaci ATP w procesie oddychania tlenowego. Przesącz wydobywający się z nerek nazywany jest moczem.
Zewnętrznie nerki otoczone są trzema warstwami, przedstawionymi na rycinie 2. Najbardziej zewnętrzną warstwę stanowi twarda warstwa łącznotkankowa zwana powięzią nerkową. Druga warstwa nazywana jest okołonerkową torebką tłuszczową, która pomaga zakotwiczyć nerki na swoim miejscu. Trzecią i najbardziej wewnętrzną warstwą jest torebka nerkowa. Wewnętrznie nerka ma trzy obszary – zewnętrzną korę, rdzeniak pośrodku oraz miedniczkę nerkową w regionie zwanym wałem nerki. Wzgórek jest wklęsłą częścią kształtu fasoli, gdzie naczynia krwionośne i nerwy wchodzą i wychodzą z nerki; jest to również punkt wyjścia moczowodów. Kora nerki jest ziarnista ze względu na obecność nefronów – funkcjonalnej jednostki nerki. Rdzeń składa się z wielu piramidalnych mas tkankowych, zwanych piramidami nerkowymi. Pomiędzy piramidami znajdują się przestrzenie zwane kolumnami nerkowymi, przez które przechodzą naczynia krwionośne. Czubki piramid, zwane brodawkami nerkowymi, skierowane są w stronę miedniczki nerkowej. W każdej nerce znajduje się średnio osiem piramid nerkowych. Piramidy nerkowe wraz z przylegającym do nich obszarem korowym nazywane są płatami nerki. Miedniczka nerkowa prowadzi do moczowodu po zewnętrznej stronie nerki. Po wewnętrznej stronie nerki miedniczka nerkowa rozgałęzia się na dwa lub trzy rozszerzenia zwane kielichami głównymi, które dalej rozgałęziają się na kielichy mniejsze. Moczowody są przewodami odprowadzającymi mocz, które wychodzą z nerki i opróżniają się do pęcherza moczowego.
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?
- The renal pelvis drains into the ureter.
- The renal pyramids are in the medulla.
- The cortex covers the capsule.
- Nephrons are in the renal cortex.
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. Zaopatrzenie nerek w krew rozpoczyna się od rozgałęzienia aorty na tętnice nerkowe (których nazwy zależą od regionu nerki, przez który przechodzą), a kończy na wyjściu żył nerkowych, które łączą się z żyłą główną dolną. Tętnice nerkowe dzielą się na kilka tętnic segmentowych po wejściu do nerek. Każda tętnica segmentowa dzieli się dalej na kilka tętnic międzypłatowych i wchodzi do kolumn nerkowych, które zaopatrują płaty nerkowe. Tętnice międzyzrazikowe rozdzielają się na styku kory nerek i rdzenia, tworząc tętnice łukowate. Tętnice łukowate w kształcie „łuku” tworzą łuki wzdłuż podstawy piramid rdzenia. Tętnice korowe promieniste, jak sama nazwa wskazuje, rozchodzą się promieniście od tętnic łukowych. Tętnice korowe promieniste rozgałęziają się na liczne tętniczki dośrodkowe, a następnie wchodzą do naczyń włosowatych zaopatrujących nefrony. Żyły podążają drogą tętnic i mają podobne nazwy, z tym że nie ma żył segmentowych.
Jak wspomniano wcześniej, jednostką funkcjonalną nerki jest nefron, przedstawiony na rycinie 3. Każda nerka składa się z ponad miliona nefronów, które tworzą kropki na korze nerkowej, nadając jej ziarnisty wygląd przy przekroju strzałkowym. Istnieją dwa rodzaje nefronów – nefrony korowe (85%), które znajdują się głęboko w korze nerki, oraz nefrony śródmiąższowe (15%), które leżą w korze nerki w pobliżu rdzenia nerki. Nefron składa się z trzech części – ciałka nerkowego, kanalika nerkowego i związanej z nim sieci naczyń włosowatych, które pochodzą z korowych tętniczek promienistych.
Rys. 3. Nefron jest jednostką funkcjonalną nerki. Kłębuszek nerkowy i kanaliki zbiorcze znajdują się w korze nerki, natomiast kanaliki zbiorcze w piramidach rdzenia. (credit: modification of work by NIDDK)
Practice Question
Which of the following statements about the nephron is false?
- The collecting duct empties into the distal convoluted tubule.
- The Bowman’s capsule surrounds the glomerulus.
- The loop of Henle is between the proximal and distal convoluted tubules.
- The loop of Henle empties into the distal convoluted tubule.
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. Pierwsza część nazywana jest kanalikiem proksymalnym (proximal convoluted tubule, PCT) z powodu jej bliskości do kłębuszka; pozostaje ona w korze nerki. Druga część nazywana jest pętlą Henlego lub pętlą nefrytyczną, ponieważ tworzy ona pętlę (z końcem zstępującym i wstępującym), która przechodzi przez rdzeniak nerki. Trzecia część kanalika nerkowego nazywana jest kanalikiem spiralnym dystalnym (DCT) i ta część również jest ograniczona do kory nerki. DCT, która jest ostatnią częścią nefronu, łączy się i opróżnia swoją zawartość do przewodów zbiorczych, które znajdują się w piramidach rdzenia. Przewody zbiorcze gromadzą zawartość z wielu nefronów i łączą się razem, gdy wchodzą do brodawek rdzenia nerki.
Sieć kapilarna w nefronie
Sieć kapilarna, która pochodzi z tętnic nerkowych zaopatruje nefron w krew, która musi być filtrowana. Gałąź, która wchodzi do kłębuszka nerkowego nazywana jest tętniczką dośrodkową. Gałąź, która wychodzi z kłębuszka nosi nazwę tętniczki eferentnej. Wewnątrz kłębuszka sieć naczyń włosowatych nazywana jest łożyskiem kapilarnym kłębuszka. Po wyjściu tętniczki eferentnej z kłębuszka nerkowego, tworzy ona sieć kapilar okołopęcherzykowych, która otacza i oddziałuje z częściami kanalika nerkowego. W nefronach korowych sieć kapilar okołopęcherzykowych otacza PCT i DCT. W nefronach pozakorowych sieć kapilar okołopęcherzykowych tworzy sieć wokół pętli Henlego i jest nazywana vasa recta.
Try It
Wprowadź swój wkład!
Popraw tę stronęDowiedz się więcej