Нефрон

Из чего состоит нефрон?

В узком гистологическом смысле нефрон состоит из капсулы и длинного неразветвленного эпителиального канальца, который делится на 5 отделов. Капиллярный клубочек формально относится к сосудистой системе, а собирательные трубочки — к выводящей, однако функционально они работают в тесной связке.

• Почечное тельце (corpusculum renale) — включает капсулу Шумлянского-Боумена и капиллярный клубочек. Здесь происходит фильтрация плазмы и образование первичной мочи.
• Проксимальный извитой каналец — начальный отдел канальцевой системы длиной около 2 см. Располагается в корковом веществе.
• Петля Генле — состоит из нисходящего (тонкого) и восходящего (толстого) колен. Спускается в мозговое вещество почки.
• Дистальный извитой каналец — продолжение восходящего колена. Возвращается в корковое вещество и обязательно контактирует с почечным тельцем своего же нефрона на сосудистом полюсе (строго между приносящей и выносящей артериолами).
• Собирательная трубочка — самостоятельный эпителиальный элемент, куда впадает дистальный каналец. Трубочки идут перпендикулярно поверхности почки, сливаются в сосочковые каналы и открываются в почечные чашечки.

Какие бывают типы нефронов?

Классификация нефронов основана на глубине расположения почечного тельца и длине петли Генле. Все почечные тельца находятся в коре, придавая ей темно-красный цвет на разрезе.

• Промежуточные корковые нефроны (80%) — основной тип. Имеют петлю Генле среднего размера, которая спускается только до наружной зоны пирамид мозгового вещества.
• Юкстамедуллярные / длинные нефроны (около 20%) — почечные тельца лежат на границе коры и мозгового вещества (juxta — рядом). Их длинная петля Генле пронизывает почти всю толщу пирамид.
• Короткие корковые нефроны (15–20% или 1% по разным данным) — обладают очень короткой петлей, которая не спускается глубоко и остается в пределах мозговых лучей коркового вещества.

Физиология: как образуется моча?

Процесс образования мочи делится на базовые этапы, протекающие в разных отделах нефрона:

1. Фильтрация: происходит в почечном тельце, образуется первичная моча.
2. Облигатная (обязательная) реабсорбция и секреция: протекает в проксимальном канальце. Процесс генетически детерминирован и стабилен. Всасывается 100% глюкозы, аминокислот и витаминов, а также 70% воды и ионов ($Na^+$, $K^+$, $Cl^-$). Секретируются аммиак, протоны водорода и парааминогиппуровая кислота (ПАГ).
3. Противоточный механизм (в петле Генле):
4. Нисходящее колено (тонкий сегмент из плоского эпителия) проницаемо для воды, но не для солей. Вода пассивно выходит в ткань по осмотическому градиенту.
5. Восходящее колено (толстый сегмент) непроницаемо для воды. Его клетки богаты митохондриями и активно выкачивают $Na^+$ в интерстиций. Это повышает осмолярность ткани почки и обеспечивает работу нисходящего колена.
6. Факультативная реабсорбция и секреция: происходит в дистальных канальцах и собирательных трубочках. Эти процессы изменчивы и зависят от внешних регуляторных факторов.

Кровоснабжение: «чудесная сеть» почки

Микроциркуляторное русло коркового нефрона имеет организацию, состоящую из двух капиллярных сетей:

• Первичная капиллярная сеть (клубочек): образуется путем распада приносящей артериолы (vas afferens). Находится внутри почечного тельца и отвечает за фильтрацию плазмы.
• Выносящая артериола (vas efferens): собирает кровь из клубочка и покидает почечное тельце.
• Вторичная (перитубулярная) капиллярная сеть: образуется при распаде выносящей артериолы. Она оплетает канальцы нефрона и собирательные трубочки.

Эволюция нефрона (Филогенез)

В процессе филогенеза позвоночных выделительная система прошла три стадии усложнения:

• Пронефрос (предпочка): сохраняет связь с полостью тела (целомом) через воронку с ресничками — нефростом. Капиллярный клубочек лежит снаружи в целоме.
• Мезонефрос (первичная почка): вокруг капилляров формируется капсула почечного клубочка. Связь с целомом иногда сохраняется, но основная фильтрация переходит к капсуле.
• Метанефрос (вторичная почка): полная утрата нефростома. Фильтрация идет исключительно из крови в полость капсулы, а каналец значительно удлиняется. Почка человека представляет собой высшую степень развития метанефроса.

Вопросы с занятий и экзамена

Что ещё разобрать по теме

• Почечное тельце и фильтрационный барьер
• Противоточно-множительная система почки
• Собирательные почечные трубочки
• Филогенез мочеполовой системы позвоночных

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.