Glomerul renal

Glomerul renal (de la glomus, bilă) este o rețea densă sferoidală de capilare arteriale, responsabilă de filtrarea sângelui.

Nefronul

Fiecare dintre cei doi rinichi ai corpului conține aproximativ un milion și jumătate de nefroni. Nefronul este considerat unitatea funcțională a rinichiului, deoarece singur este capabil să îndeplinească toate funcțiile la care este responsabil rinichiul. Fiecare nefron poate fi subdivizat didactic în secțiuni:

Corpuscul renal: este format din glomerul renal și capsula Bowman; acesta din urmă este o structură sferică goală cu un capăt orb, care învelește glomerulul pentru a colecta filtratul. Împreună glomerulul renal și capsula Bowman formează corpuscul renal, cunoscut și sub numele de corpuscul Malpinghi sau Malpighian
Elemente tubulare: filtratul colectat de capsula Bowman este canalizat într-o serie de canaliculi, unde este lipsit de substanțe utile organismului (reabsorbție) și îmbogățit cu cele prezente în exces sau considerat periculos (secreție). este împărțit în trei secțiuni - tubul proximal, bucla Henle, tubul distal - fiecare dintre acestea fiind specializată în reabsorbția și / sau secreția anumitor componente ale sângelui

După cum sa menționat mai sus, cantitatea de substanță prezentă în urină (încărcătura excretată) este rezultatul următoarei expresii:

Sarcină excretată (E) = Sarcină filtrată (F) - Sarcină reabsorbită (R) + Sarcină secretată

În scopuri didactice, în imaginea de deasupra nefronului apare desfășurată, când în realitate se răsucește și se pliază în sine de mai multe ori (imaginea de mai jos).

Corpusculul renal

La cele două capete ale glomerulului renal găsim cele două arteriole care îl pun în comunicare cu sistemul circulator. În amonte găsim o "arteriolă, numită aferentă, care transportă sângele care trebuie filtrat; în aval găsim o" arteriolă, numită eferentă, care transportă sângele parțial filtrat într-o rețea de capilare distribuite în jurul elementelor tubulare.

În acest fel, capilarele peritubulare originare din arteriola eferentă pot colecta componentele sanguine reabsorbite de tubuli și pot secreta substanțele care trebuie îndepărtate din sânge, apoi excretate din organism cu urina.

Așa cum se arată în figura de mai sus:

arteriola aferentă are un calibru mai mare decât eferenta.
la nefronele juxtamedulare, capilarele lungi peritubulare care pătrund adânc în zona medulară a rinichiului se numesc vasa recta.

Sângele care curge din capilarele peritubulare este colectat în venule și vene mici care curg în vena renală pentru a transporta sângele în afara rinichiului.

Glomerulul renal: care sunt funcțiile sale?

Glomerulul renal acționează ca un filtru pentru sângele care trece prin el.

Filtrarea este un proces pasiv, relativ nespecific, care marchează prima etapă de formare a urinei. După cum vom vedea mai bine în capitolul următor, capilarele glomerulare sunt denumite fenestrate, deoarece au pori relativ mari prin care pot trece multe dintre componente. ceva sânge.

În special, glomerulul renal poate fi comparat cu o sită mare cu plasă, capabilă să rețină numai proteine și celule sanguine. Din acest motiv, filtratul colectat în capsula Bowman, numit ultafiltrat sau pre-urină, are o compoziție foarte asemănătoare cu cea a plasmei (partea lichidă a sângelui), dar fără proteinele plasmatice.

În ansamblu, volumul ultrafiltratului renal este de aproximativ 120-125 ml pe minut, adică aproximativ 170/180 litri pe zi. Deoarece cantitatea de urină excretată este de peste 100 de ori mai mică, este evident modul în care sistemul tubular reabsorbe copleșitorul majoritatea ultrafiltratului glomerular.

De-a lungul căii tubulare, ultrafiltratul suferă o serie de modificări care duc la o producție de urină concentrată (definitivă) de aproximativ 1 / 1,5 litri pe zi.

Barierele de filtrare

Sângele este împins de presiunea hidrostatică împotriva pereților capilari ai glomerulilor, favorizând trecerea multora dintre componentele sale în capsula Bowman, unde se colectează formând ultrafiltratul (sau pre-urina) .Pentru a realiza acest pasaj, componentele sanguine trebuie să treacă prin trei bariere de filtrare diferite:

endoteliul capilar: așa cum era de așteptat, capilarele glomerulare sunt capilare fenestrate, cu pori mari care permit filtrarea majorității componentelor sanguine prin endoteliu. Diametrul acestor pori permite trecerea multor substanțe, făcându-l prea mic doar pentru unele proteine plasmatice și pentru celulele sanguine (definite colectiv ca elemente corpusculare), care rămân în sânge. În special, în condiții normale, capilarele fenestrate permit filtrarea moleculelor cu un diametru mai mic de 42 Å. Deși molecula de albumină este mai mică (36 Å), în condiții normale nu poate traversa endoteliul capilar deoarece este blocată de proteine fixe încărcate negativ care o resping (deoarece albumina este, de asemenea, încărcată negativ).

Așa cum se arată în figură, așa-numitele celule mezangiale sunt prezente în spațiile din jurul glomerulilor renali. Acestea sunt celule specializate, capabile să modifice fluxul sanguin prin capilare prin contractare (deci creșterea acestuia) sau relaxare (scăderea acestuia). Celulele mesangiale sunt, de asemenea, responsabile de fagocitoză și secretă citokine asociate cu procesele imune și inflamatorii.
lamina bazală: endoteliul fenestrat al capilarelor sanguine se sprijină pe o lamina bazală subțire, numită lamina densă, care separă endoteliul capilar al capsulei Bowman. Lamina bazală este alcătuită din glicoproteine și material asemănător colagenului (proteoglicani); ambele componente sunt încărcate negativ, ajutând astfel la respingerea majorității proteinelor plasmatice, prevenind filtrarea acestora
Epiteliul capsulei Bowman: conține celule specializate numite podocite (de la podos, picior); fiecare podocit se caracterizează prin extensii citoplasmatice, numite pediceli, care ies ca tentaculele din corpul celulei, învelind capilarele glomerulare și sprijinindu-se direct pe lamina densă a peretele În acest fel se formează fante de filtrare (porii de fante), delimitate de o membrană.
Similar cu celulele mezangiale, podocitele au și fibre contractile conectate la membrana bazală de proteine numite integrine. Contractilitatea acestor tipuri de celule este influențată de acțiunea endocrină a unor hormoni care reglează tensiunea arterială și echilibrul fluidelor din organism.

Datorită acestor trei bariere, rezultă filtrarea componentelor sanguine:

liber pentru molecule cu o rază <20 Å
variabilă pentru molecule cu o rază de 20-42 Å (70 - 150 Kd): filtrabilitatea între 20 Å și 42 Å depinde de sarcină. Deoarece majoritatea proteinelor plasmatice sunt încărcate negativ, bariera de filtrare previne sau limitează sever filtrarea proteinelor cu o rază de 20-42 Å.
absent pentru raza moleculelor> 42Å