Nephron (von Griechisch  - nephros, "Niere" vorhabend), ist die grundlegende strukturelle und funktionelle Einheit der Niere. Seine Hauptfunktion ist, die Konzentration von auflösbaren und Wassersubstanzen wie Natriumssalze durch die Entstörung des Bluts, das Wiederaufsaugen zu regeln, was erforderlich ist und excreting der Rest als Urin. Ein nephron beseitigt Verschwendung vom Körper, regelt Blutvolumen und Blutdruck, kontrolliert Niveaus von Elektrolyten und metabolites, und regelt Blut-pH. Seine Funktionen sind für das Leben lebenswichtig und werden durch das endokrine System durch Hormone wie antidiuretisches Hormon, aldosterone, und Nebenschilddrüse-Hormon geregelt. In Menschen enthält eine normale Niere 800,000 zu 1.5 Millionen nephrons.

Typen von nephrons

Zwei allgemeine Klassen von nephrons sind cortical nephrons und juxtamedullary nephrons, von denen beide gemäß der Länge ihrer verbundenen Schleife von Henle und Position ihres Nierenkörperchens klassifiziert werden. Alle nephrons haben ihre Nierenkörperchen im Kortex. Cortical nephrons haben ihre Schleife von Henle im Nierenknochenmark in der Nähe von seinem Verbindungspunkt mit dem Nierenkortex, während die Schleife von Henle von juxtamedullary nephrons tief im Nierenknochenmark gelegen wird; sie werden juxtamedullary genannt, weil ihr Nierenkörperchen in der Nähe vom Knochenmark (aber noch im Kortex) gelegen wird. Die Nomenklatur für cortical nephrons ändert sich mit einigen Quellen, die zwischen oberflächlichem cortical nephrons und midcortical nephrons je nachdem unterscheiden, wo ihr Körperchen innerhalb des Kortexes gelegen wird.

Die Mehrheit von nephrons ist cortical. Cortical nephrons haben eine kürzere Schleife von Henle im Vergleich zu juxtamedullary nephrons. Die längere Schleife von Henle in juxtamedullary nephrons schafft einen hyperosmolar Anstieg, der die Entwicklung des konzentrierten Urins berücksichtigt.

Anatomie

Jeder nephron wird aus einem anfänglichen durchscheinenden Bestandteil (das "Nierenkörperchen") und ein tubule zusammengesetzt, der für die Resorption und Sekretion (der "Nierentubule") spezialisiert ist. Das Nierenkörperchen filtert großen solutes vom Blut heraus, Wasser und kleinen solutes zum Nierentubule für die Modifizierung liefernd.

Nierenkörperchen

Zusammengesetzt aus einem glomerulus und der Kapsel des Bogenschützen sind das Nierenkörperchen (oder Körperchen von Malphigian) der Anfang des nephron. Es ist der anfängliche durchscheinende Bestandteil des nephron.

Der glomerulus ist ein kapillarer Büschel, der seine Blutversorgung von einem afferent arteriole vom Nierenumlauf erhält. Der glomerular Blutdruck stellt die treibende Kraft für Wasser und solutes zur Verfügung, der aus dem Blut und in den durch die Kapsel des Bogenschützen gemachten Raum zu filtern ist. Der Rest des Bluts (nur ungefähr 1/5 des ganzen Plasmas, das die Niere durchführt, wird durch die glomerular Wand in die Kapsel des Bogenschützen durchgesickert), Pässe in den efferent arteriole. Das Diameter von efferent arteriole ist verhältnismäßig weniger als dieser von afferent arteriole. Es zieht dann in die vasa Mastdärme um, die nur in juxtamedullary nephrons und nicht cortical nephrons gefunden werden. Die vasa Mastdärme versammeln sich Haargefäße haben sich mit dem spiraligen tubules durch den zwischenräumlichen Raum verflochten, in dem die wiederabsorbierten Substanzen auch hereingehen werden. Das verbindet sich dann mit efferent venules von anderem nephrons in die Nierenader, und schließt sich an den Hauptblutstrom wieder an.

Die Kapsel des Bogenschützen, auch genannt die glomerular Kapsel, umgibt den glomerulus. Es wird aus einer inneren Eingeweideschicht zusammengesetzt, die durch genannten podocytes von Spezialzellen gebildet ist, und eine parietal aus einer einzelnen Schicht von flachen Zellen zusammengesetzte Außenschicht hat einfaches squamous Epithel genannt. Flüssigkeiten vom Blut im glomerulus werden durch die Eingeweideschicht von podocytes durchgesickert, und der resultierende glomerular filtrate wird weiter entlang dem nephron bearbeitet, um Urin zu bilden.

Nierentubule

Der Nierentubule ist der Teil des nephron, der die röhrenförmige durch den glomerulus durchgesickerte Flüssigkeit enthält. Nach dem Durchführen des Nierentubule geht der filtrate zum sich versammelnden Kanal-System weiter, das nicht ein Teil des nephron ist.

Die Bestandteile des Nierentubule sind:

• Proximaler spiraliger tubule (liegt im Kortex und liniert durch das einfache cuboidal Epithel mit gebürsteten Grenzen, die helfen, das Gebiet der Absorption außerordentlich zu vergrößern.)
• Schleife von Henle (Haarnadel wie d. h. U-förmig und liegt im Knochenmark)
• Hinuntersteigendes Glied der Schleife von Henle
• Das Steigen des Gliedes der Schleife von Henle
• Das steigende Glied der Schleife von Henle wird in 2 Segmente geteilt: Das Niedrigere Ende des steigenden Gliedes ist sehr dünn und wird durch das einfache squamous Epithel liniert. Der distal Teil des steigenden Gliedes ist dick und wird durch das einfache cuboidal Epithel liniert.
• Dünnes steigendes Glied der Schleife von Henle
• Das dicke steigende Glied der Schleife von Henle (geht in Kortex ein und wird DCT-distal spiraliger tubule.)
• Distal spiraliger tubule

Funktionen

Der nephron führt fast alle Funktionen der Niere aus. Die meisten dieser Funktionen betreffen die Resorption und Sekretion von verschiedenem solutes wie Ionen (z.B, Natrium), Kohlenhydrate (z.B, Traubenzucker), und Aminosäuren (z.B, glutamate). Eigenschaften der Zellen, die die Nephron-Änderung drastisch entlang seiner Länge linieren; folglich hat jedes Segment des nephron Funktionen hoch spezialisiert.

Der proximale tubule als ein Teil des nephron kann in einen anfänglichen spiraligen Teil und einen folgenden geraden (hinuntersteigenden) Teil geteilt werden. Die Flüssigkeit im filtrate das Eingehen in den proximalen spiraligen tubule wird in die peritubular Haargefäße, einschließlich etwa zwei Drittel von gefiltertem Salz und Wasser und dem ganzen gefilterten organischen solutes (in erster Linie Traubenzucker und Aminosäuren) wiederabsorbiert.

Die Schleife von Henle, auch genannt die nephron Schleife, ist eine U-förmige Tube, die sich vom proximalen tubule ausstreckt. Es besteht aus einem hinuntersteigenden Glied und steigendem Glied. Es beginnt im Kortex, filtrate vom proximalen spiraligen tubule erhaltend, streckt sich ins Knochenmark als das hinuntersteigende Glied aus, und kehrt dann zum Kortex als das steigende Glied zurück, um sich in den distal spiraligen tubule zu leeren. Die primäre Rolle der Schleife von Henle soll das Salz im interstitium, das Gewebe konzentrieren, das die Schleife umgibt.

Beträchtliche Unterschiede unterscheiden das Absteigen und Steigen von Gliedern der Schleife von Henle. Das hinuntersteigende Glied ist für Wasser durchlässig und für Salz merklich weniger undurchlässig, und trägt so nur indirekt zur Konzentration des interstitium bei. Da der filtrate tiefer ins Hyperstärkungsmittel interstitium des Nierenknochenmarks hinuntersteigt, fließt Wasser frei aus dem hinuntersteigenden Glied durch Osmose bis zum Muskeltonus des filtrate und interstitium equilibrate. Längere hinuntersteigende Glieder erlauben mehr Zeit für Wasser, aus dem filtrate zu fließen, so machen längere Glieder den filtrate mehr Hyperstärkungsmittel als kürzere Glieder.

Verschieden vom hinuntersteigenden Glied ist das Dünne steigende Glied der Schleife von Henle für Wasser, eine kritische Eigenschaft des gegenaktuellen durch die Schleife verwendeten Austauschmechanismus undurchlässig. Das steigende Glied pumpt aktiv Natrium aus dem filtrate, das Hyperstärkungsmittel interstitium erzeugend, der gegenaktuellen Austausch steuert. Im Vorbeigehen durch das steigende Glied baut der filtrate hypotonic an, seitdem es viel von seinem Natriumsinhalt verloren hat. Dieser hypotonic filtrate wird zum distal spiraligen tubule im Nierenkortex passiert.

Der distal spiralige tubule hat eine verschiedene Struktur und Funktion zu diesem der proximalen spiraligen tubule. Zellen, die den tubule linieren, haben zahlreichen mitochondria, um genug Energie (ATP) für den aktiven Transport zu erzeugen, um stattzufinden. Viel vom Ion-Transport, der im distal spiraligen tubule stattfindet, wird durch das endokrine System geregelt. In Gegenwart vom Nebenschilddrüse-Hormon absorbiert der distal spiralige tubule mehr Kalzium und excretes mehr Phosphat wieder. Wenn aldosterone da ist, wird mehr Natrium wiederabsorbiert und mehr Kalium excreted. Atrial natriuretic peptide verursacht den distal spiraligen tubule nach Ex-Kreta mehr Natrium. Außerdem verbirgt der tubule auch Wasserstoff und Ammonium, um pH zu regeln.

Nach dem Reisen der Länge des distal spiraligen tubule bleibt der nur ungefähr 1 % Wasser, und der restliche Salz-Inhalt ist unwesentlich.

Das Sammeln des Kanal-Systems

Jeder distal spiralige tubule liefert seinen filtrate an ein System von sich versammelnden Kanälen, von denen das erste Segment das Sammeln tubule ist. Das sich versammelnde Kanal-System beginnt im Nierenkortex und streckt sich tief ins Knochenmark aus. Da der Urin unten das sich versammelnde Kanal-System reist, geht er am medullary interstitium vorbei, der eine hohe Natriumskonzentration infolge der Schleife des gegenaktuellen Vermehrer-Systems von Henle hat.

Obwohl der sich versammelnde Kanal normalerweise für Wasser undurchlässig ist, wird es durchlässig in Gegenwart vom antidiuretischen Hormon (ADH). ADH betrifft die Funktion von aquaporins, auf die Resorption von Wassermolekülen hinauslaufend, weil es den sich versammelnden Kanal durchführt. Aquaporins sind Membranenproteine, die auswählend Wassermoleküle führen, während sie den Durchgang von Ionen und anderem solutes verhindern. So viel, wie drei Viertel des Wassers vom Urin wiederabsorbiert werden können, weil es den sich versammelnden Kanal durch Osmose verlässt. So bestimmen die Niveaus von ADH, ob Urin konzentriert oder verdünnt wird. Eine Zunahme in ADH ist eine Anzeige des Wasserentzugs, während Wasserangemessenheit auf das niedrige ADH-Berücksichtigen des verdünnten Urins hinausläuft.

Niedrigere Teile des sich versammelnden Organs sind auch für den Harnstoff durchlässig, etwas davon erlaubend, ins Knochenmark der Niere einzugehen, so seine hohe Konzentration aufrechterhaltend (der für den nephron sehr wichtig ist).

Urin verlässt den medullary sich versammelnde Kanäle durch den Nierenpapillae, sich in den Nierencalyces, das Nierenbecken, und schließlich in die Harnblase über den Ureter leerend.

Weil es einen verschiedenen Ursprung während der Entwicklung der Harn- und Fortpflanzungsorgane hat als der Rest des nephron, wird der sich versammelnde Kanal manchmal als kein Teil des nephron betrachtet. Anstatt aus dem metanephrogenic blastema zu entstehen, entsteht der sich versammelnde Kanal aus der Ureteric-Knospe.

Apparat von Juxtaglomerular

Der juxtaglomerular Apparat ist ein Spezialgebiet des nephron verantwortlichen für die Produktion und Sekretion des Enzyms renin, beteiligt am renin-angiotensin System. Dieser Apparat kommt in der Nähe von der Seite des Kontakts zwischen dem dicken steigenden Glied und dem afferent arteriole vor. Es enthält drei Bestandteile: der gelbe Fleck densa, juxtaglomerular Zellen und extraglomerular mesangial Zellen.

Klinische Relevanz

Wegen seiner Wichtigkeit in der Körperflüssigkeitsregulierung ist der nephron ein allgemeines Ziel von Rauschgiften, die hohen Blutdruck und Ödem behandeln. Diese Rauschgifte, genannt Diuretika, hemmen die Fähigkeit des nephron, Wasser zu behalten, dadurch den Betrag des erzeugten Urins vergrößernd.

Zusätzliche Images

Image:Gray1129.png|Distribution des Geäders im Kortex der Niere. (Obwohl die Zahl den efferent Behälter als eine Ader etikettiert, ist es wirklich ein arteriole.)

Image:Gray1130.svg|Glomerulus ist rot; die Kapsel des Bogenschützen ist weiß.

Gewebe von Image:Kidney tubules.png|Kidney

Image:PhysiologieGlomérulaire.png|Glomerulus </Galerie>

Siehe auch

• Nephrology
• Urologie
• Röhrenförmige Nierenazidose