РУЧКА HENLE: БУДОВА, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2025

Петлі Генле є область , в нефронів нирок птахів і ссавців. Ця структура відіграє головну роль у концентрації сечі та реабсорбції води. Тварини, яким не вистачає цієї структури, не можуть виробляти гіперосмотичну сечу щодо крові.

У нефроні ссавців петля Генле проходить паралельно колектору і досягає сосочка мозку (внутрішній функціональний шар нирок), внаслідок чого нефрони радіально розташовуються в нирці .

Джерело: польський користувач Вікіпедії Саті

Будова

Петля Генле утворює П-подібну область нефронів. Ця область утворена набором канальців, присутніх у нефроні. Складовими її частинами є дистальна пряма канальця, тонка низхідна кінцівка, тонка висхідна кінцівка і проксимальна пряма трубка.

Деякі нефрони мають дуже короткі висхідні та низхідні тонкі гілки. Отже, петля Генле утворюється лише дистальною трубкою прямої кишки.

Довжина тонких гілок може значно відрізнятися між видами і в нефронах однієї нирки. Ця характеристика також дозволяє диференціювати два типи нефронів: коркові нефрони, з короткою тонкою низхідною гілкою і без висхідної тонкої гілки; і юкстагломерулярні нефрони з довгими стрункими гілками.

Довжина петель Генле пов'язана з реабсорбційною здатністю. У тих ссавців, які мешкають у пустелях, таких як миші кенгуру (Dipodomys ordii), петлі Генле значно довгі, що дозволяє максимально використовувати споживану воду і генерувати висококонцентровану сечу.

Трубочка система

Проксимальний канал прямої кишки - це продовження проксимальної звивистої трубки нефрона. Це в медулярному радіусі і спускається до мозку. Він також відомий як "товста низхідна кінцівка петлі Генле".

Проксимальна трубочка триває в тонкій низхідній гілці, що лежить всередині мозку. Ця частина описує ручку для повернення до кори, надаючи цій структурі форму U. Ця гілка продовжується в тонкій висхідній гілці.

Дистальна трубка прямої кишки - товста висхідна кінцівка петлі Генле. Це перетинає мозок вгору і потрапляє в кору в медулярному радіусі до тих пір, поки вона не наблизиться до ниркової тільця, яка її зароджує.

Дистальну трубочку продовжують, залишаючи медулярний радіус і входячи у судинний полюс ниркового тільця. Нарешті, дистальна трубочка залишає ділянку тільця і ​​стає звивистою трубочкою.

характеристики

Тонкі сегменти мають тонкі епітеліальні мембрани з клітинами, які мають мало мітохондрій і тому низький рівень метаболічної активності. Тонка низхідна кінцівка має майже нульову реабсорбційну здатність, тоді як тонка висхідна кінцівка має середню розчинену здатність до реабсорбції.

Тонка низхідна кінцівка є дуже проникною для води і слабо проникною для розчинників (таких як сечовина та натрій Na ⁺ ). Трубки, що висхідні, як тонка гілка, так і дистальна пряма канальця, практично непроникні для води. Ця характеристика є ключовою для концентраційної функції сечі.

Товста висхідна гілка має епітеліальні клітини, що утворюють товсту мембрану, з високою метаболічною активністю та високою реабсорбційною здатністю розчинників, таких як натрій (Na ⁺ ), хлор (Cl ⁺ ) та калій (K ⁺ ).

Функція

Петля Генле відіграє фундаментальну роль у реабсорбції розчинних речовин та води, збільшуючи реабсорбційну здатність нефронів через механізм обміну протитокового струму.

Нирки людини мають здатність генерувати 180 літрів фільтрату на день, і цей фільтрат пропускає до 1800 грам хлориду натрію (NaCl). Однак загальний вихід сечі становить приблизно один літр, а NaCl, який виділяється з сечею, становить 1 грам.

Це вказує на те, що 99% води та розчинних речовин розсмоктуються з фільтрату. З цієї кількості реабсорбованих продуктів близько 20% води реабсорбується в петлі Генле, в тонкій низхідній кінцівці. З відфільтрованих розчинених речовин і зарядів (Na ⁺ , Cl ⁺ і K ⁺ ) близько 25% реабсорбується товстою висхідною трубочкою петлі Генле.

Інші важливі іони, такі як кальцій, бікарбонат і магній, також реабсорбуються в цій області нефронів.

Реабсорбція розчину та води

Реабсорбція, проведена петлею Генле, відбувається через механізм, аналогічний механізму зябер риб для обміну киснем, і в ногах птахів для теплообміну.

У проксимальній згорнутої трубочці вода і деякі розчинники, такі як NaCl, реабсорбуються, зменшуючи об'єм клубочкового фільтрату на 25%. Однак концентрація солей та сечовини залишається в цій точці ізосмотичною щодо позаклітинної рідини.

Коли клубочковий фільтрат проходить через петлю, він зменшує його об'єм і стає більш концентрованим. Область найвищої концентрації сечовини трохи нижче петлі тонкої низхідної кінцівки.

Вода висувається із низхідних гілок через високу концентрацію солей у позаклітинній рідині. Ця дифузія відбувається за допомогою осмосу. Фільтрат проходить через висхідну гілку, в той час як натрій активно транспортується до позаклітинної рідини разом з хлором, який пасивно дифундує.

Клітини висхідних гілок непроникні для води, тому вона не може витікати назовні. Це дозволяє у позаклітинному просторі мати високу концентрацію солей.

Протирічний обмін

Розчини з фільтрату вільно дифундують в межах низхідних гілок, а потім виходять з петлі на висхідних гілках. Це створює переробку розчинних речовин між канальцями петлі та позаклітинним простором.

Протиточний градієнт розчинених речовин встановлюється тому, що рідини в низхідній і висхідній гілках рухаються в протилежних напрямках. Осмотичний тиск позаклітинної рідини додатково збільшується сечею, що осідає з колекторів.

Згодом фільтрат переходить у дистальну згорнуту трубочку, яка впадає в збиральні протоки. Ці протоки проникні для сечовини, що дозволяє її дифузії назовні.

Висока концентрація сечовини та розчинених речовин у позаклітинному просторі дозволяють дифузію шляхом осмосу води від низхідних канальців петлі до зазначеного простору.

Нарешті, вода, що дифундує у позаклітинний простір, збирається перитубулярними капілярами нефронів, повертаючи її в системну циркуляцію.

З іншого боку, у випадку ссавців утворений фільтрат у збиральних протоках (сеча) переходить у протоку, яку називають сечоводом, а потім у сечовий міхур. Сеча залишає організм через уретру, статевий член або піхву.

Список літератури

1. Ейнард, Аргентина, Валентич, штат Массачусетс, Ровазіо, штат Каліфорнія (2008). Гістологія та ембріологія людини: клітинні та молекулярні основи. Panamerican Medical Ed.
2. Зал, JE (2017). Трактат про медичну фізіологію Гайтона та Холла. Ред. Ельзев'є Бразилія.
3. Хікман, CP (2008). Біологія тварин: інтегрований принцип зоології. Ред. Макгров Хілл.
4. Hill, RW (1979). Порівняльна фізіологія тварин. Ред.
5. Hill, RW, Wyse, GA & Anderson, M. (2012). Фізіологія тварин. Третє видання. Ред. Sinauer Associates, Inc.
6. Miller, SA, та Harley, JP (2001). Зоологія. П’яте видання. Ред. Макгров Хілл.
7. Randall, E., Burggren, W. & French, K. (1998). Еккерт. Фізіологія тварин. Механізми та пристосування Четверте видання. Ed, McGraw Hill.
8. Ross, MH, і Pawlina, W. (2011). Гістологія. Шосте видання. Panamerican Medical Ed.