Kaj je Juxtaglomerular Apparatus?



The jukstaglomerularni aparat To je ledvična struktura, ki uravnava delovanje vsakega nefrona. Nefroni so osnovne strukturne enote ledvic, ki so odgovorne za čiščenje krvi pri prehodu skozi te organe.

Jukstaglomerularni aparat se nahaja v tubularnem delu nefrona in aferentni arterioli. Cevki nefrona so znani tudi kot glomeruli, kar je izvor imena te naprave.

Vezava jukstaglomerularnega aparata in nefronov

V človeški ledvici je približno 2 milijona nefrona, ki so odgovorni za proizvodnjo urina. Razdeljen je na dva dela, na ledvični korpus in na cevni sistem.

Ledvični korpus

V ledvični celici, kjer se nahaja glomerul, se izvede prva filtracija krvi. Glomerulus je funkcionalna anatomska enota ledvice, ki se nahaja znotraj nefronov.

Glomerulus je obdan z zunanjo ovojnico, znano kot Bowmanova kapsula. Ta kapsula se nahaja v tubularni komponenti nefrona.

Pri glomerulih poteka glavna funkcija ledvic, to je filtriranje in čiščenje krvne plazme kot prve faze tvorbe urina. Pravzaprav je glomerulus mreža kapilar, namenjenih filtriranju plazme.

Aferentne arteriole so tiste skupine krvnih žil, ki so odgovorne za prenos krvi v nefrone, ki sestavljajo urinarni sistem. Lokacija te naprave je zelo pomembna za njeno delovanje, saj omogoča odkrivanje prisotnosti sprememb krvnega tlaka, ki dosežejo glomerulus.

V tem primeru glomerul prejme kri skozi aferentno arteriolo in se konča v eferentu. Eferentna arteriola zagotavlja končni filtrat, ki zapusti nefron in se izprazni v zbiralno cev.

Znotraj teh arteriolov nastaja visok tlak, ki ultrafiltrira tekočine in topne snovi v krvi, pri čemer se izloči v Bowmanovo kapsulo. Osnovno filtracijsko enoto ledvice tvorijo glomeruli in njegova kapsula.

Homeostaza je sposobnost živih bitij za vzdrževanje stabilnega notranjega stanja. Ko pride do sprememb v tlaku, ki ga prejmemo v glomerulih, nefroni izločajo hormon renin, da ohranijo homeostazo telesa..

Renin, znan tudi kot angiotenzinogeneza, je hormon, ki nadzoruje vodno ravnovesje in soli v telesu.

Ko se kri filtrira v ledvični celici, preide v cevni sistem, kjer se izberejo snovi, ki jih je treba absorbirati, in tiste, ki jih je treba zavreči..

Sistem tubule

Cevni sistem ima več delov. Proksimalne zavite cevi so odgovorne za sprejemanje filtrata glomerulov, kjer se do 80% tega, kar se filtrira v krvnih celicah, resorbira..

Proksimalno pravokotno cevko, znano tudi kot debeli spuščeni segment zanke Henle, kjer je proces resorpcije manjši.

Tanek segment Henlejeve zanke, ki je v obliki črke U, opravlja različne funkcije, koncentrira vsebnost tekočine in zmanjšuje prepustnost vode. In zadnji del zanke Henle, distalna rektalna cev, še naprej koncentrira filtrat in reapsorbirajo ioni..

Vse to vodi v zbiralne tubule, ki usmerjajo urin na ledvično medenico.

Celice jukstaglomerularnega aparata

Znotraj jukstaglomerularnega aparata lahko ločimo tri vrste celic:

Juxtaglomerularne celice

Te celice so znane po več imenih, lahko so celice Ruytero granularnih celic yuxtagomerularnega aparata. Znane so kot granularne celice, ker sproščajo reninske granule.

Prav tako sintetizirajo in shranjujejo renin. Njegovo citoplazmo zaznamujejo miofibrili, Golgi, RER in mitohondriji.

Da bi celice sprostile renin, morajo prejeti zunanje dražljaje. Lahko jih razvrstimo v tri različne vrste dražljajev:

Prvi stimulus, ki zagotavlja ločevanje renina, je tisti, ki ga povzroči padec krvnega tlaka aferentne arteriole..

Ta arteriola je odgovorna za prenašanje krvi v glomerule. To zmanjšanje povzroči zmanjšanje ledvične perfuzije, ki, kadar se pojavi, povzroči, da lokalni baroreceptorji sproščajo sproščanje renina.

Če stimuliramo simpatični sistem, dobimo tudi odgovor od Ruyterjevih celic. Adrenergični receptorji Beta-1 stimulirajo simpatični sistem, ki povečuje njegovo aktivnost, ko se krvni tlak zmanjša.

Kot smo videli prej, če se krvni tlak zmanjša, se renin sprosti. Aferentna arteriola, ki prenaša snovi, se zoži, ko se aktivnost simpatičnega sistema poveča. Ko pride do tega zoženja, zmanjša učinek krvnega tlaka, ki prav tako aktivira baroreceptorje in poveča izločanje renina..

Nazadnje, drugi dražljaji, ki povečajo količino proizvedenega renina, so razlike v količini natrijevega klorida. Te spremembe zaznajo celice makule densa, ki povečajo izločanje renina.

Ti dražljaji se ne pojavijo ločeno, ampak vsi se združijo, da uravnavajo sproščanje hormona. Toda vsi lahko delajo samostojno.

Celice Macula densa

Te celice so znane tudi kot degranulirane celice, ki se nahajajo v epitelu nabrane distale tubulov. Imajo nizko kubično ali cilindrično obliko.

Njihovo jedro je v notranjem delu celice, imajo infrarenalno jedro in imajo v membrani prostore, ki omogočajo filtriranje urina..

Te celice, ko opazijo, da koncentracija natrijevega klorida narašča, proizvajajo spojino, imenovano adenozin. Ta spojina zavira nastajanje renina, kar zmanjšuje hitrost glomerulne filtracije. To je del tubuloglomerularnega sistema povratnih informacij.

Ko se količina natrijevega klorida poveča, se poveča osmolarnost celic. To pomeni, da je količina snovi v raztopini večja.

Da bi uravnavali to osmolarnost in vzdrževali optimalne nivoje, celice absorbirajo več vode in zato nabreknejo. Če pa so vrednosti zelo nizke, celice aktivirajo sintazo dušikovega oksida, ki ima vazodilatacijski učinek.

Ekstraglomerularne mezangialne celice

Znani tudi kot Polkissen ali Lacis, komunicirajo z intraglomerularnimi. Združene so s sklepi, ki tvorijo kompleks, in so povezani z intraglomerularnimi križišči. Gap spoji so tisti, pri katerih se približujejo mejne membrane, in medsebojni prostor med njimi je zmanjšan.

Po mnogih študijah še vedno ni z gotovostjo znano, kakšna je njihova funkcija, ampak dejanja, ki jih opravljajo.

Poskušajo povezati makulo denso in intraglomerularne mezangialne celice. Poleg tega proizvajajo mezangialno matrico. Ta matrica, ki jo tvorita kolagen in fibronektin, deluje kot opora za kapilare.

Te celice so tudi odgovorne za proizvodnjo citokinov in prostaglandinov. Citokini so proteini, ki uravnavajo celično aktivnost, medtem ko so prostaglandini snovi, pridobljene iz maščobnih kislin.

Menijo, da te celice aktivirajo simpatični sistem v času pomembnih izpustov in preprečujejo izgubo tekočine skozi urin, kar se lahko zgodi v primeru krvavitve..

Histologija yukstagomernega aparata

Po tem, kar smo do sedaj prebrali, razumemo, da je glomerul omrežje kapilar na sredini arterije.

Kri prihaja skozi aferentno arterijo, ki deli kapilare, ki se združijo in tvorijo drugo, eferentno arterijo, ki je odgovorna za odtok krvi. Glomerul je podprt z matriksom, ki je sestavljen predvsem iz kolagena. Ta matrika se imenuje mesangio.

Celotno mrežo kapilar, ki tvorijo glomerul, obdaja plast ravnih celic, znanih kot podociti ali visceralne epitelijske celice. Vse to tvori glomerularni snop.

Kapsula, ki vsebuje glomerularno oblak, je znana kot Bowmanova kapsula. Nastane z ravnim epitelijem, ki ga pokriva, in osnovno membrano. Med Bowmanovo kapsulo in perjanico najdemo parietalne epitelne celice in visceralne epitelne celice..

Jukstaglomerularni aparat je sestavljen iz:

  • Zadnji del aferentne arteriole, tisti, ki nosi kri
  • Prvi del eferentne arteriole
  • Ekstraglomerularni mezangij, ki je med arteriolami
  • In končno, makula densa, ki je plošča specializiranih celic, ki se držijo vaskularnega pola glomerula istega nefrona.. 

Interakcija komponent jukstaglomerularnega aparata uravnava hermodinamiko, ki se dotika krvnega tlaka, ki v vsakem trenutku vpliva na glomerule..

Vpliva tudi na simpatični sistem, hormone, lokalne dražljaje in ravnotežje elektrolitov. 

Reference

  1. S. Becket (1976) Biologija, sodoben uvod. Oxford University Press.
  2. Johnstone (2001) Biologija. Oxford University Press.
  3. MARIEB, Elaine N; HOEHN, K.N. Sečni sistem: človeška anatomija in fiziologija, 2001.
  4. LYNCH, Charles F.; COHEN, Michael B. Sečninski sistem. Rak, 1995.
  5. SALADIN, Kenneth S.; MILLER, Leslie. Anatomija in fiziologija. WCB / McGraw-Hill, 1998.
  6. BLOOM, William, et al. Učbenik histologije.
  7. STEVENS, Alan; LOWE, James Steven; PŠENICA, Paul R.Histologija. Gower Medical Pub., 1992.