Клубочковая фильтрация. Состав первичной мочи.

Фильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в полость капсулы происходит через клубочковый, или гломерулярный, фильтр. Гломерулярный фильтр имеет 3 слоя: эндотелиальные клетки капилляров, базальную мембрану и эпителий висцерального листка капсулы, или подоциты. Эндотелий капилляров имеет поры диаметром 50-100 нм, что ограничивает прохождение форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Основным барьером для фильтрации является базальная мембрана.

Поры в базальной мембране составляют 3 - 7,5 нм. Эти поры изнутри содержат отрицательно законные молекулы (анионные локусы), что препятствует прошению отрицательно заряженных частиц, в том числе белков. Третий слой фильтра образован отростками подоцитов, между которыми имеются щелевые диафрагмы, которые ограничивают прохождение альбуминов и других молекул с большой молекулой массой. Эта часть фильтра также несет отрицательный заряд. Легко фильтроваться могут вещества с молекулярной массой более 5500, абсолютным пределом для прохождения частиц через фильтр в норме является молекулярная масса 80 000.

Таким образом, состав первичной мочи обусловлен свойствами гломерулярного фильтра. В норме вместе с водой фильтруются все низкомолекулярные вещества, за исключением большей части белков и форменных элементов крови. В остальном состав ультрафильтрата близок к плазме крови.

Состав клубочкового фильтрата

Образование мочи начинается с фильтрации капиллярами клубочков большого количества жидкости в капсулу Боумена. Как и другие капилляры, сосуды клубочка относительно непроницаемы для белков, поэтому профильтрованная жидкость, называемая первичной мочой, практически не содержит белка, она также свободна от всех клеточных элементов, включая эритроциты.

Концентрации других составляющих первичной мочи, включая большинство солей и органических молекул, схожи с содержанием этих веществ в плазме. Исключениями из правил являются несколько низкомолекулярных веществ, таких как кальций и жирные кислоты, не способные к свободной фильтрации вследствие частичной связи с белками плазмы. Почти половина кальция в плазме и большая часть жирных кислот связаны с белками, поэтому эти вещества не проходят через почечный фильтр

СКФ составляет около 20% почечного плазмотока.

108. Процессы реабсорбции и секреции в канальцевом аппарате нефрона. Формирование конечной мочи. Количество и состав.

Проксимальная реабсорбция обеспечивает полное всасывание ряда веществ первичной мочи — глюкозы, белка, аминокислот и витаминов. В проксимальных отделах всасывается 2/3 профильтровавшихся воды и натрия, большие количества калия, двухвалентных катионов, хлора, бикарбоната, фосфата, а также мочевая кислота и мочевина. К концу проксимального отдела в его просвете остается только 1/3 объема ультрафильтрата, и, хотя его состав уже существенно отличается от плазмы крови, осмотическое давление первичной мочи остается таким же, как в плазме.

Всасывание воды происходит пассивно, по градиенту осмотического давления и зависит от реабсорбции натрия и хлорида. Реабсорбция натрия в проксимальном отделе осуществляется как активным, так и пассивным транспортом. В начальном участке канальцев это активный процесс. Хотя натрий входит в клетки эпителия через апикальную мембрану пассивно через натриевые каналы по концентрационному и электрохимическому градиенту, его выведение через базолатеральные мембраны эпителиальных клеток происходит активно с помощью натрий-калиевых насосов, использующих энергию АТФ. Сопровождающим всасывающийся натрий анионом является здесь бикарбонат, а хлориды всасываются плохо. Объем мочи в канальце уменьшается из- за пассивной реабсорбции воды, и концентрация хлоридов в его содержимом растет. В конечных участках проксимальных канальцев межклеточные контакты высоко проницаемы для хлоридов (концентрация которых повысилась) и они пассивно по градиенту всасываются из мочи. Вместе с ними пассивно реабсорбируются натрий и вода. Такой пассивный транспорт одного иона (натрия) вместе с пассивным транспортом другого (хлорида) носит название котранспорта.

Таким образом, в проксимальном отделе нефрона существуют два механизма всасывания воды и ионов:

1) активный транспорт натрия с пассивной реабсорбцией бикарбоната и воды,

2) пассивный транспорт хлоридов с пассивной реабсорбцией натрия и воды

Когда образуется моча в нефронах, то такой процесс делится на 2 фазы, это фильтрация и образование первичной мочи в самих почечных тельцах. Вторая фаза, процесса формирования мочи в почках, является реабсорбционная, когда в самих канальцах нефронов начинает происходить уже обратное всасывание воды, а также других веществ и при этом начинает образовываться вторичная моча, и она более концентрированная.

Кроме того, вода и растворенные в ней вещества фильтруются в начальную часть нефронов и в просвет их капсул, через клубочковый фильтр, но они имеют очень маленькие размеры, до двух десятых микрона и поэтому через них проходят вещества с молекулярной массой не превышающей 5 500.

Таким образом, образование конечной мочи в почках происходит в результате трех этапов, это образование клубочковой или гломерулярной, безбелковой жидкости из плазмы крови, и она переходит в капсулы почечных клубочков, это дает возможность образованию первичной мочи.

Затем начинается процесс обратного всасывания профильтровавшейся воды и веществ, это будет канальцевая реабсорбция.

Третий процесс — это секреция, когда клетки отделов канальцев могут перенести из внеклеточной жидкости в просвет нефрона неорганические и органические вещества, которые синтезированы в клетке канальца

В сутки у человека образуется и выделяется от 0,7 до 2 л мочи. Эта величина носит название суточного диуреза и зависит от количества выпитой жидкости, так как здоровым человеком выделяется 65—80 % ее объема с мочой. Основное количество мочи образуется днем, тогда как ночью оно составляет не более половины дневного объема. Удельный вес мочи колеблется в широком диапазоне — от 1005 до 1025, обратно пропорционально объему принятой жидкости и образовавшейся мочи.