Абсорбция және реабсорбция. Биология, 10 сынып, дидактикалық материал.

Нефронның құрылысы және атқаратын қызметі

Нефронның құрылысы. Бүйректің негізгі бөлімі нефрон деп аталады. Адамда бір бүйрегінде миллионға жуық нефрон болады. Әр нефронның ұзындығы 3 см шамасында, ал жалпы түтікшелердің бүйректегі ұзындығы 120 км-ге сәйкес келеді. Бұл өте үлкен зат алмасудың көлемін береді. Қан айналымының бір толық циклы кезінде бүйректер арқылы жалпы қанның 5/1 бөлігі өтеді, соның ішінде сұйықтықтың ~125 мл/мин фильтрланады. Содан соң судың 99% қайтадан қанға қайтарылады, сондықтан зәрдің түзілуі орташа есеппен ~1 мл/мин, бірақ бұл көрсеткіш әртүрлі жағдайларға байланысты өте тұрақсыз.

Әр нефрон 6 бөліммен тұрады:

• Бүйрек денесі (мальпиги денесі), боумен капсуласы мен құтыша (клубочек)
• Проксимальды канал
• Генле ілмегінің төменгі ағысы
• Генле ілмегінің жоғарғы ағысы
• Дистальді канал
• Жинақтаушы түтікше

Сүзілу Зәр түзілудің бірінші кезеңінде бүйректің қыртысты затында орналасқан бүйрек денешігіндегі қылтамыр шумағындағы қаннан зәр бөлінеді. Мұны бірінші реттік зәр түзілу деп атаймыз. Осы кезеңде түзілген зәрдің құрамында судың мөлшері өте көп болады да, оның көп бөлігі қанға қайтадын өтеді.

Проксимальды каналдағы қайта сіңіруге бейімделуі келесі ерекшеліктерге байланысты:

• Ауқымды зат алмасы көлемі
• Көптеген митохондриялар
• Капиллярлардың жақын орналасуы

Проксимальды каналда сұйықтық 80%ы қайта сіңіріледі, соның ішінде толығымен глюкоза, аминқышқылдары, дәрумендер, гормондар және 80%дай натрий хлориды мен су.

Қайта сіңіру механизмі:

• Глюкоза, аминқышқылдары және иондар фильтраттан жасушаға енеді де, активті түрде транспорттық жүйелер арқылы плазматикалық мембрананың жасушааралық кеңістігіне және лабиринттер қуысына мебранада орналасқан нәруыз-тасымалдаушылар көмегімен көшеді.
• Жасушааралық кеңістік пен лабиринттен капиллярларға енеді де , нефроннан шығарылады.
• Осы заттардың проксимальды каналдан үздіксіз шығарылуының нәтижесінде фильтрат пен жасуша арасында диффузиялы градиент пайда болады да, осы градиент арқылы жаңадан пайда болған молекулалар жасушаға өтеді.

Натрий және де басқа иондарды сіңіру нәтижесінде фильтраттың осмостық қысымы төмендейді . Фильтраттан диффузия жолымен сонымен қоса несепнәрдің 40-50% қайта сіңіріліп, қайтадан капиллярларға енгізіледі де жалпы қан айналу жүйесіне өтеді. Бұл несепнәр ағазаға зиянсыз; ал қалғаны зәрмен сыртқа шығарылады.

Генле ілмегі. Қызметі – суды үнемдеу. Ол ұзын болған сайын зәрдің концентрациясы да жоғарылайды. Бұл құрлықта тіршілік ету үшін пайдалы бейімдеушілік. Тек құстар мен сүтқоректілерде ғана нефронда Генле ілмегі бар, және де осы омыртқалылар қаннан концентрациясы жоғары зәрді бөліп шығарады. Адамда бұл айырмашылық 4-5 есе болуы мүмкін. Жануардың қаншалықты құрғақ жерде тіршілік етуіне байланысты оның Генле ілмегі де ұзынырақ болады.

Зәрдің түзілуі:.

Бүйректе зәрдің түзілуі, оның қанмен ерекше қамтамасыз етілуіне тікелей байланысты. Бүйректе зәрдің түзілуі екі кезеңнен тұрады. Сүзілу (фильтрация) және қайта сіңірілу (реабсорбация).

Бірінші реттік зәрдің құрамы қан плазмасына ұқсас, бірақ онда нәруыз болмайды. Бірінші реттік зәр түзілген соң, оның құрамындағы су, сонымен бірге ағзаға қажетті қант, аминқышқылдары, натрий, калий иондары,қанға сіңіріледі.

Бүйректе зәрдің сыртқа шығарылуы вегетативті жүйке жүйесі арқылы реттеледі. Екінші реттік зәр несепағармен қуыққа толады да, одан зәр шығару өзегі арқылы сыртқа шығарылады.

Сонымен бірге бүйректің қызметін реттеуге аралық мидан (гипоталамустан) түзіліп, гипофиздың артқы бөлімінен бөлінетін АДГ гармоны да қатысады Қанға шамадан көп мөлшерде тұз түссе, оның осмос кысымы жоғарылайды. Соның салдарынан толып жатқан қан тамырларының кабырғасында гипоталамуста орналасқан осморецепторлар тітіркенеді. Осморецепторларда пайда болган сигналдар гипоталамустың супраоптикалық және паравентрикулярлык, ядросына беріледі де, АДГ жасалуын көбейтеді. Гипофиздің артқы бөлімінен қанға АДГ көп мөлшерде түседі де, несеп жинайтын түтік нефрондарында кері сіңуді күшейтіп, суды ұстап қалады. Соның нәтижесінде көлемі аз, бірақ құрамында тұзы көп несеп жасалады, да организм артық тұзды несеппен шығарып, қажетті суды сақтап калады. Егер де организмге мөлшерден тыс артык, су енгізілсе, қанның осмос қысымы төмендейді. Мұндай жағдайда осморецепторлардың тітіркенуі нашарлап, АДГ бөлінуі рефлекстік жолменен төмендейді, ал ол диурезді жоғарылатып, организм артық судан кұтылады, қанның осмос қысымы калыпты жағдайына келеді