Ledvice in ravnotežje vode in soli

»Ledvice in glukoza

Količina telesne vode je urejena na dveh ravneh: center za žejo se nahaja v centralnem živčnem sistemu (stimulira se, kadar tvegamo dehidracijo), drugi regulacijski center pa v ledvicah. Količina urina, ki jo izločijo ledvice, je dejansko sorazmerna z odstotkom vode v plazmi in v telesu.

V Bowmanovi kapsuli pretoči 180 litrov filtrata na dan, v zadnjem delu sosednjega segmenta (proksimalni tubul) pa ta prostornina pade na 54 litrov / dan. V tem prvem razdelku se reabsorbirajo pomembne količine vode, kar se zgodi v naslednjih delih. Zahvaljujoč učinkovitemu procesu reabsorpcije, na koncu zbiralnega kanala le en in pol litra tekočine na dan (v obliki urina) pride ven.

Sprememba prostornine in osmolarnosti filtrata vzdolž nefrona

NEFRONSKA REGIJA

VOLUMIN TEKUČINE

OSMOLARNOST "TEKUČINE

Bowmanova kapsula

180 l / dan

300 mOsM

Konec proksimalnega tubula

54 l / dan

300 mOsM

Konec zanke Henle

18 l / dan

100 mOsM

Konec zbiralnega kanala (končni urin)

1,5 l / dan (povprečno)

50-1200 mOsM

Da bi razumeli, kako ledvice posegajo v uravnavanje vodne bilance, je treba upoštevati še en dejavnik, ki ga predstavlja osmolarnost tekočine v tubulih.

Osmolarnost izraža koncentracijo topljenih snovi v raztopini, v našem primeru v tekočini, ki je prisotna v cevastih površinah, zato je osmolarnost odvisna od skupne vsote topljenih snovi (natrija, klora, kalcija, glukoze, aminokislin itd.) preurin.

Fiziološke tekočine, prisotne v celicah in zunaj njih, imajo osmolarnost 300 miliosmolov, kar najdemo tudi v filtratu, ki je prisoten v Bowmanovi kapsuli. nespremenjeno, saj voda sledi reabsorbiranim raztopinam in razmerje ostane nespremenjeno.

V proksimalnih tubulih se ponovno absorbirajo glukoza, vitamini, aminokisline, številne soli in malo beljakovin, ki jim je uspelo preiti.Po Henleovi zanki se nasprotno ne zmanjša le volumen filtrata, ampak se znatno zmanjša. tudi osmolarnost (-66%); posledično topila postanejo manj koncentrirana ali bolj razredčena, če želite.

Na koncu zbiralnega kanala, kjer je prisoten urin, ki se bo izločil, se osmolarnost giblje od 50 do 1200 miliosmolov, zato je urin lahko zelo razredčen ali še posebej koncentriran. Prvi primer najdemo na primer, ko človek pije preveč vode; urin bo precej koncentriran, ko je oseba dehidrirana.

V vmesni tekočini okoli Henlejeve zanke in zbiralnih tubul so zelo koncentrirane raztopine z zelo visoko osmolarnostjo pri kopičenju topljenih snovi, poleg tega pa imajo stene različnih odsekov nefrona različno prepustnost za vodo in soli. Spuščajoča se veja Henlejeve zanke je prepustna za vodo, ki se nato ponovno absorbira, ne pa tudi za topljene snovi; zato se volumen zmanjša in koncentracija topljenih snovi se poveča. V naraščajoči veji Henlejeve zanke je stena neprepustna za vodo, katere izhod je torej onemogočen in ima črpalke, ki lahko izločajo soli. Ta sistem je še posebej učinkovit, tako da na koncu zanke najdemo posebno razredčeno tekočino (18 litrov / dan), pripravljeno za vstop v distalni tubul. Od tega odseka naprej se prepustnost cevaste stene aktivno uravnava fiziološko, iz hormona, imenovanega antidiuretik ali vazopresin, čigar ime že razume, kako deluje: ta peptid, sproščen iz zadnje hipofize, lahko dejansko zmanjša diurezo (izločanje urina).

Kadar primanjkuje vode, se vazopresin izloča, da ledvice obvesti o stanju dehidracije organizma. Kot odziv na hormon ledvice aktivno posegajo in s tem, ko naredijo stene zadnjih odsekov nefrona prepustne za vodo, zmanjšajo količino, ki se izloči s povečanjem reabsorpcije.V odsotnosti vazopresina, bolezni, znane kot diabetes insipidus, je subjekt prisiljen izločiti 18 litrov urina na dan in posledično s prehrano zaužiti vsaj dvajset litrov tekočine.

V celicah stene zbiralnega kanala so receptorji za vazopresin, ki po vezavi na hormon spodbujajo izpostavljenost vodnih kanalov (akvaporinov) na cevasti membrani, obrnjeni proti intersticijskemu lumenu. iz filtrata preide v kri in ga zadrži telo.

Hormon aldosteron pa uravnava koncentracijo natrija, kalija in H +, pri čemer prvega izloči iz urina in poveča izločanje drugih dveh.