Tělo je úžasnou sbírkou orgánů a tkání, které harmonicky pracují na zachování lidského života. A hlavním procesem, který podporuje život, je metabolismus. V důsledku rozkladu látek se syntetizuje energie nezbytná pro tok základních biologických procesů. Spolu s energií však vznikají i potenciálně škodlivé produkty metabolismu. Musí být odstraněny z buňky, intersticiální tekutiny a krve ledvinami. V ledvinách dochází k filtraci v glomerulárním aparátu, zvláštní struktuře aktivního nefronu, do kterého proudí aferentní arteriola.
Vlastnost struktury nefronu
Nefron - soubor buněk, které tvoří pouzdro a glomerulus s kanálky, které z něj vycházejí, určený profiltrace krevní plazmy a odklon moči. Toto je základní funkční jednotka ledvin zodpovědná za močení. Nefron se skládá z glomerulu, který má vlastní pouzdro. Vtéká do ní aferentní arteriola, krevní céva, kterou krev vstupuje do glomerulu. Z aferentní arterioly odchází mnoho malých arteriol, které tvoří glomerulus a shromažďují se ve větší - eferentní.
Ten má mnohem menší průměr než přiváděcí, což je nutné pro udržení vysokého tlaku (asi 120 mm Hg) na vstupu. V důsledku toho se hydrostatický tlak v glomerulu zvyšuje, a proto je téměř veškerá kapalina filtrována a není odváděna do eferentní arterioly. Pouze díky hydrostatickému tlaku, který se přibližně rovná 120 mm rtuti, dochází k takovému procesu, jako je renální filtrace. Současně v ledvinách dochází k filtraci krve v glomerulu nefronu a její rychlost je téměř 120 ml za minutu.
Charakteristika renální filtrace
Globulární filtrace je jedním z ukazatelů, podle kterých se určuje funkční stav ledvin. Druhým ukazatelem je reabsorpce, která je běžně téměř 99 %. To znamená, že téměř veškerá primární moč, která prošla z nefronového glomerulu do stočeného tubulu poté, co prošla sestupným tubulem, Henleho smyčkou a vzestupným tubulem, je spolu s živinami absorbována zpět do krve.
Přítok krve do ledvin se provádí tepnami, které jsou normálníspotřebují čtvrtinu celkového minutového objemu krevního oběhu a přefiltrovaný se odvádí žilami. To znamená, že pokud je systolický výdej levé srdeční komory 80 ml, pak 20 ml krve zachytí ledviny a dalších 20 ml mozek. Zbývajících 50 % celkového systolického objemu zajišťuje potřeby ostatních orgánů a tkání těla.
Ledviny jsou orgány, které odebírají velkou část krevního oběhu, ale krev nepotřebují ani tak pro metabolismus, jako pro filtrování. Jedná se o velmi rychlý a aktivní proces, jehož rychlost lze poměrně snadno sledovat na příkladu intravenózních barviv a rentgenkontrastní látky. Po jejich intravenózním podání v ledvinách dochází k filtraci krve v glomerulárním aparátu kortikální substance. A již 5-7 minut po zasažení je vidět v ledvinové pánvičce.
Filtrace v ledvinách
Ve skutečnosti jde kontrast z žilního řečiště do plic, poté do srdce a poté do renální tepny za 20–30 sekund. Za další minutu se dostane do ledvinového glomerulu a po minutě se sběrnými vývody umístěnými v pyramidách ledvin shromáždí v ledvinových kalichech a uvolní se do pánvičky. To vše trvá asi 2,5 minuty, ale teprve po 5-7 minutách stoupne koncentrace kontrastu v pánvi na hodnoty, které umožňují zaznamenat vylučování na rentgenových snímcích.
To znamená, že filtrace léků, jedů nebo metabolických produktů aktivně probíhá po 2,5 minutách v krvi. Je to velmi rychléproces, který je možný díky speciální struktuře nefronu. V ledvinách dochází k filtraci krve v těchto strukturách, jejichž glomeruly jsou umístěny v kortikální látce. V dřeni ledvin jsou umístěny pouze tubuly nefronu. Proto je správné říci, že k filtraci dochází v kortikální vrstvě orgánů.
Mnozí se mýlí, když říkají, že v ledvinách dochází k filtraci krve v pyramidách. To je omyl, protože obsahují převážně pouze sběrné kanálky nefronu, stočené, sestupné a vzestupné tubuly a také Henleho smyčku. To znamená, že v pyramidách je hlavním procesem zpětné vstřebávání a koncentrace moči, po které je shromažďována a vylučována do ledvinné pánvičky. Samotná filtrace probíhá v kortikální vrstvě ledviny, která je bohatě zásobena krví.
Speciální funkce ledvinových tubulů
V ledvinách dochází k filtraci krve v pouzdrech nefronů, přesněji v glomerulárním aparátu. Zde se tvoří primární moč, což je krevní plazma bez hlavních vysokomolekulárních bílkovin. Epitel, který vystýlá vnitřek renálních tubulů, má speciální funkce. Za prvé je schopen absorbovat vodu a elektrolyty a vracet je zpět do cévního řečiště.
Zadruhé, epiteliální buňky mohou absorbovat proteiny s nízkou molekulovou hmotností, které se také přenesou do krve, aniž by zničily jejich strukturu. Za třetí, epitel nefronových tubulů je schopen nezávisle syntetizovat aminokyseliny transaminací a glukózu glukoneogenezí z aminokyselinových zbytků. Tento proces ale není chaotický, ale regulovanýtělo.
To znamená, že epiteliální buňky mají řadu receptorů, které přijímají signál od molekul mediátoru a aktivují buď proces syntézy aminokyselin nebo glukózy. Čtvrtým rysem epiteliální výstelky ledvinových glomerulů je schopnost absorbovat monosacharidy ve formě glukóza-6-fosfátu.
CV
Ledviny jsou orgány močového systému, ve kterých probíhá filtrace. Díky němu nefrony odstraňují z krve sloučeniny rozpustné ve vodě a udržují acidobazickou rovnováhu těla. Obvyklá mylná představa je, že v ledvinách dochází k filtraci krve ve stočených tubulech. Do stočeného tubulu z glomerulárního pouzdra ve skutečnosti vstupuje již filtrovaná kapalina – primární moč. Ve svinutém glomerulu je hlavním úkolem epitelu absorpce vody a realizace koncentrační funkce.
