Описать работу нефрона по следующему плану: а) Как плазма крови попадает в каналец нефрона? б) Какие...

Нефрон — это структурная и функциональная единица почки, которая отвечает за фильтрацию крови и образование мочи. Каждый нефрон состоит из клубочка и канальцевой системы. Давайте рассмотрим работу нефрона по указанному вами плану:

а) Как плазма крови попадает в каналец нефрона?

Плазма крови попадает в нефрон благодаря процессу фильтрации в клубочке, который представляет собой сеть капилляров, окруженную капсулой Боумена. Кровь поступает в клубочек через приносящую артериолу. Высокое давление в капиллярах клубочка способствует фильтрации плазмы крови через капиллярные стенки и базальную мембрану в полость капсулы Боумена, образуя так называемый первичный фильтрат или первичную мочу.

б) Какие вещества содержатся в плазме?

Плазма крови содержит воду, электролиты (натрий, калий, хлориды и др.), глюкозу, аминокислоты, мочевину, креатинин, гормоны, витамины и другие растворенные вещества. Белки и клетки крови также присутствуют в плазме, но в норме не проходят в первичный фильтрат.

в) Почему клетки крови и белки не могут попасть в почечный каналец?

Клетки крови и белки не могут проникнуть в почечный каналец из-за барьерных свойств фильтрационного аппарата клубочка. Этот барьер состоит из трех основных слоев: эндотелия капилляров, базальной мембраны и подоцитов (специальных клеток капсулы Боумена). Эти структуры создают физический и электрический барьер, который препятствует прохождению крупных молекул и клеток крови.

г) Какие вещества остаются в канальце, какие выбрасываются обратно в кровь?

После фильтрации в канальце нефрона происходит реабсорбция необходимых веществ и секреция ненужных.

• Остаются в канальце: Вещества, которые остаются и выводятся с мочой, включают мочевину, креатинин, излишки ионов (например, натрия и калия в избытке), токсины и лекарственные вещества.

• Выбрасываются обратно в кровь: В процессе реабсорбции из канальца обратно в кровь возвращаются вода, глюкоза, аминокислоты и электролиты, которые необходимы для поддержания гомеостаза.

д) Каким образом почки поддерживают постоянство крови, например содержания сахара?

Почки играют ключевую роль в поддержании гомеостаза крови, включая регуляцию уровня сахара. В нормальных условиях вся глюкоза из первичного фильтрата реабсорбируется в проксимальном извитом канальце с помощью специализированных транспортных белков. Это происходит до тех пор, пока концентрация глюкозы в крови не превышает пороговое значение (примерно 10 ммоль/л). Если уровень глюкозы превышает порог (например, при диабете), избыток глюкозы начинает выводиться с мочой.

Кроме того, почки регулируют уровень других веществ в крови, таких как электролиты, ионы водорода и бикарбонаты, что помогает поддерживать кислотно-щелочной баланс, артериальное давление и другие важные физиологические параметры.

а) Плазма крови попадает в канальцы нефрона через гломерулус, который является сетчаткой капилляров, окруженных капсулой Боумена.

б) В плазме содержатся вода, ионы, мочевина, креатинин, глюкоза, аминокислоты, гормоны, витамины, продукты обмена веществ и другие вещества.

в) Клетки крови и большинство белков не могут попасть в почечный каналец из-за того, что капиллярная стенка гломерулуса обладает специфическими молекулярными размерными выборочными свойствами, препятствующими прохождению крупных молекул.

г) В канальце остаются отходы метаболизма (мочевина, креатинин, ионы), а нужные вещества (например, глюкоза, ионы) подвергаются реабсорбции и возвращаются обратно в кровь.

д) Почки поддерживают постоянство крови, в том числе и содержание сахара, благодаря процессам фильтрации, реабсорбции и секреции. Например, уровень глюкозы в крови регулируется почечными клетками, которые способны реабсорбировать глюкозу обратно в кровь или выделять ее в мочу в зависимости от уровня глюкозы в крови.