Czym jest aparat Juxtaglomerular?
Zestawienie parato jest strukturą nerkową, która reguluje funkcjonowanie każdego nefronu. Nefrony są podstawowymi jednostkami strukturalnymi nerki, odpowiedzialnymi za oczyszczanie krwi, gdy przechodzi przez te narządy.
Aparat przeciwkomórkowy znajduje się w części rurkowej nefronu i tętniczce doprowadzającej. Kanalik nefronu jest również znany jako kłębuszek, będący źródłem nazwy tego urządzenia.
Wiązanie aparatu kłębuszkowego i nefronów
W ludzkiej nerce jest około dwóch milionów nefronów odpowiedzialnych za produkcję moczu. Jest on podzielony na dwie części: ciałko nerkowe i system kanalików.
Ciałko nerkowe
W ciałku nerkowym, gdzie znajduje się kłębuszek, wykonuje się pierwszą filtrację krwi. Kłębuszek jest funkcjonalną jednostką anatomiczną nerki, która znajduje się wewnątrz nefronów.
Kłębuszek otoczony jest zewnętrzną kopertą znaną jako kapsuła Bowmana. Kapsułka ta znajduje się w rurowym elemencie nefronu.
W kłębuszku zachodzi główna funkcja nerki, która polega na filtrowaniu i oczyszczaniu osocza krwi, jako pierwszego etapu tworzenia moczu. W rzeczywistości kłębuszek jest siecią naczyń włosowatych dedykowanych do filtracji plazmy.
Tętniczki doprowadzające to grupy naczyń krwionośnych odpowiedzialnych za przekazywanie krwi do nefronów tworzących układ moczowy. Lokalizacja tego urządzenia jest bardzo ważna dla jego funkcji, ponieważ pozwala na wykrycie zmian ciśnienia krwi, które dociera do kłębuszków.
Kłębuszek w tym przypadku otrzymuje krew przez tętniczkę doprowadzającą i kończy się w odprowadzającym. Tętnica odprowadzająca dostarcza ostateczny filtrat, który opuszcza nefron i wpływa do probówki zbiorczej.
W tych tętniczkach wytwarzane jest wysokie ciśnienie, które ultrafiltruje ciecze i materiały rozpuszczalne we krwi, które są wydalane do kapsuły Bowmana. Podstawowa jednostka filtracyjna nerki tworzona jest przez kłębuszek i jego kapsułkę.
Homeostaza to zdolność żywych istot do utrzymania stabilnego stanu wewnętrznego. Gdy występują zmiany ciśnienia w kłębuszkach, nefrony wydalają hormon reninę, aby utrzymać homeostazę ciała.
Renina, znana również jako angiotensynogenaza, to hormon kontrolujący równowagę wodną i sole organizmu.
Gdy krew jest filtrowana w ciałku nerkowym, przechodzi do układu rurowego, gdzie wybiera się substancje, które mają być wchłaniane i te, które mają być odrzucone.
System rurowy
System rurowy ma kilka części. Proksymalne splątane rurki są odpowiedzialne za przyjmowanie przesączu kłębuszkowego, gdzie do 80% tego, co jest filtrowane w ciałkach, jest ponownie wchłaniane.
Proksymalny kanalik prostoliniowy, znany również jako gruby zstępujący odcinek pętli Henle, gdzie proces resorpcji jest mniejszy.
Cienki segment pętli Henle, który ma kształt litery U, pełni różne funkcje, koncentruje zawartość płynu i zmniejsza przepuszczalność wody. A ostatnia część pętli Henle'a, dystalna rurka odbytnicza, nadal koncentruje filtrat, a jony są ponownie wchłaniane.
Wszystko to prowadzi do kanalików zbiorczych, które kierują mocz do miednicy nerkowej.
Komórki aparatu przykłębuszkowego
W obrębie aparatu przykłębuszkowego możemy wyróżnić trzy typy komórek:
Komórki kłębuszkowe
Komórki te są znane pod kilkoma nazwami, mogą to być komórki ziarnistych komórek Ruytero aparatu żółtaczkowego. Są znane jako komórki ziarniste, ponieważ uwalniają granulki reniny.
Syntetyzują i przechowują reninę. Jego cytoplazma jest nękana przez miofibryle, Golgiego, RER i mitochondria.
Aby komórki mogły uwolnić reninę, muszą otrzymywać bodźce zewnętrzne. Możemy podzielić je na trzy różne typy bodźców:
Pierwszym bodźcem, który zapewnia segregację reniny, jest spadek ciśnienia krwi tętniczki doprowadzającej.
Ten tętniczek jest odpowiedzialny za przenoszenie krwi do kłębuszków. Spadek ten powoduje zmniejszenie perfuzji nerkowej, która, gdy występuje, powoduje, że miejscowe baroreceptory wytwarzają uwalnianie reniny.
Jeśli pobudzimy układ współczulny, otrzymamy również odpowiedź z komórek Ruytera. Receptory adrenergiczne beta-1 stymulują układ współczulny, co zwiększa jego aktywność, gdy ciśnienie krwi spada.
Jak widzieliśmy wcześniej, jeśli ciśnienie krwi spadnie, uwalniana jest renina. Aerioza doprowadzająca, która przenosi substancje, ulega zwężeniu, gdy aktywność układu współczulnego wzrasta. Gdy to zwężenie występuje, zmniejsza efekt ciśnienia krwi, który również aktywuje baroreceptory i zwiększa wydzielanie reniny.
Wreszcie, kolejnym bodźcem zwiększającym ilość wytwarzanej reniny są zmiany w ilości chlorku sodu. Te zmiany są wykrywane przez komórki plamki żółtej, co zwiększa wydzielanie reniny.
Bodźce te nie występują osobno, ale wszystkie razem regulują uwalnianie hormonu. Ale wszystkie z nich mogą działać niezależnie.
Komórki Macula densa
Znane również jako komórki degranulowane, komórki te znajdują się w nabłonku splątanej kanalików. Mają wysoki, sześcienny lub niski kształt cylindryczny.
Ich jądro znajduje się w wewnętrznej strefie komórki, ma jądro podnerkowe i ma przestrzeń w błonie, która umożliwia filtrowanie moczu.
Komórki te, gdy zauważą, że stężenie chlorku sodu wzrasta, wytwarzają związek zwany adenozyną. Związek ten hamuje produkcję reniny, która zmniejsza szybkość przesączania kłębuszkowego. Jest to część systemu sprzężenia zwrotnego tubuloglomerular.
Gdy ilość chlorku sodu wzrasta, osmolarność komórek wzrasta. Oznacza to, że ilość substancji w roztworze jest większa.
Aby regulować tę osmolarność i utrzymać optymalne poziomy, komórki wchłaniają więcej wody, a zatem pęcznieją. Jednakże, jeśli poziomy są bardzo niskie, komórki aktywują syntazę tlenku azotu, która ma działanie rozszerzające naczynia.
Pozagłębnikowe komórki mezangialne
Znani również jako Polkissen lub Lacis, komunikują się z tymi wewnątrzkomórkowymi. Są one połączone przez stawy tworzące kompleks i są połączone z wewnątrzkomórkowym połączeniem przez szczelinę. Połączenia między szczelinami to takie, w których zbliżają się ciągłe membrany, a przestrzeń międzywęzłowa między nimi jest zmniejszona.
Po wielu badaniach wciąż nie wiadomo z całą pewnością, jaka jest ich funkcja, ale jakie działania podejmują.
Próbują połączyć gęstą plamkę żółtą i wewnątrzkomórkowe komórki mezangialne. Ponadto wytwarzają macierz mezangialną. Ta matryca, utworzona przez kolagen i fibronektynę, działa jako nośnik naczyń włosowatych.
Komórki te są również odpowiedzialne za produkcję cytokin i prostaglandyn. Cytokiny są białkami, które regulują aktywność komórek, podczas gdy prostaglandyny są substancjami pochodzącymi z kwasów tłuszczowych.
Uważa się, że komórki te aktywują układ współczulny w okresach znacznych wyładowań, zapobiegając utracie płynów w moczu, co może mieć miejsce w przypadku krwotoku.
Histologia aparatu żółtaczkowego
Po tym, co do tej pory przeczytaliśmy, rozumiemy, że kłębuszek jest siecią naczyń włosowatych w środku tętnicy.
Krew dociera przez tętnicę doprowadzającą, która dzieli naczynia włosowate, które łączą się, tworząc kolejną, odprowadzającą tętnicę, która odpowiada za wypływ krwi. Kłębuszek jest podtrzymywany przez matrycę utworzoną głównie z kolagenu. Ta macierz nazywa się mesangio.
Cała sieć naczyń włosowatych tworzących kłębuszek jest otoczona warstwą płaskich komórek, znanych jako podocyty lub trzewne komórki nabłonkowe. Wszystko to tworzy pióropusz kłębuszkowy.
Kapsułka zawierająca pióropusz kłębuszkowy jest znana jako torebka Bowmana. Tworzy ją płaski nabłonek, który ją pokrywa, i błona podstawna. Pomiędzy kapsułą Bowmana a pióropuszem znajdują się komórki nabłonkowe ciemieniowe i komórki nabłonkowe trzewne.
Aparat przeciwkomórkowy jest tworzony przez:
- Ostatnia część tętniczki doprowadzającej, która przenosi krew
- Pierwsza część tętniczek odprowadzających
- Mesangium zewnątrzgałkowe, które znajduje się między tętniczkami
- I wreszcie plamka żółta, która jest płytką wyspecjalizowanych komórek, które przylegają do naczyniowego bieguna kłębuszków tego samego nefronu.
Wzajemne oddziaływanie składników aparatu przykłębuszkowego reguluje hermodinámica, kontrolując ciśnienie krwi, które wpływa na kłębuszki w każdej chwili.
Wpływa również na układ współczulny, hormony, lokalne bodźce i równowagę elektrolitową.
