Nefronnefron Nefron to podstawowa jednostka strukturalno‑czynnościowa nerki. Zasadniczą częścią nefronu jest ciałko nerkowe otoczone tzw. torebką Bowmanatorebka Bowmanatorebką Bowmana. Ciałko nerkowe zbudowane jest z sieci naczyń włosowatych (kłębuszka nerkowego) utworzonej przez tętniczki doprowadzające i odprowadzające (tzw. sieć dziwnasieć dziwnasieć dziwna). Od ciałka nerkowego odchodzi z kolei kanalik nerkowy, czyli długi przewód, w którym wyróżnia się trzy odcinki:

• kanalik proksymalny (kanalik kręty I rzędu; kanalik bliższy);

• pętlę nefronu (Henlegopętla HenlegoHenlego) zbudowaną z ramienia zstępującego i wstępującego;

• kanalik dystalny (kanalik kręty II rzędu; kanalik dalszy).

Dokładniejszy opis budowy nerki znajdziesz w e‑materiale: Budowa i funkcje układu wydalniczego człowiekaPGzpCKsOnBudowa i funkcje układu wydalniczego człowieka.

Mechanizm powstawania moczu polega na serii zachodzących kolejno po sobie procesów, określanych jako filtracjafiltracjafiltracja, resorpcjaresorpcja zwrotnaresorpcja (wchłanianie zwrotne) oraz sekrecjasekrecja kanalikowasekrecja. Celem wymienionych procesów jest zatrzymanie w organizmie niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania substancji oraz usunięcie z niego nadmiaru wody i zbędnych produktów przemiany materii.

Pierwszy etap powstawania moczu, określany mianem filtracji, zachodzi w kłębuszku nerkowym. Tworzące kłębuszek nerkowy tętniczki doprowadzające mają większą średnicę niż tętniczki odprowadzające, dzięki czemu w kłębuszku utrzymuje się wysokie ciśnienie, które powoduje, że nagromadzona w nim krew napiera na ściany naczyń. To z kolei skutkuje przesączeniem się płynnych składników krwi i substancji drobnocząsteczkowych do światła torebki Bowmana. Spadek ciśnienia krwi pociąga za sobą osłabienie procesu przesączania w kłębuszkach nerkowych, a gdy ciśnienie spadnie poniżej 40 mmHg, filtracja ustaje całkowicie, a mocz przestaje być wytwarzany (anuriaanuria (bezmocz)anuria).

Powstały w wyniku filtracji ultraprzesącz, zwany moczem pierwotnymmocz pierwotny (przesącz kłębuszkowy, filtrat)moczem pierwotnym, składa się w większości z wody. Pozostałą zaś jego część stanowią węglowodany, sole mineralne, mocznik i aminokwasy. Do moczu pierwotnego nie przenikają elementy morfotyczne krwi i większość białek osocza, które ze względu na swoje rozmiary nie są w stanie przeniknąć do światła torebki Bowmana.

Gdyby ostateczny skład moczu był taki sam jak skład moczu pierwotnego, dochodziłoby do utraty dużych ilości wody i substancji, które organizm mógłby jeszcze wykorzystać. Dlatego też w kolejnym etapie powstawania moczu dochodzi do resorpcji, czyli wchłaniania zwrotnego. Proces ten jest możliwy dzięki obecności gęstej sieci naczyń krwionośnych wokół kanalików i pętli Henlego.

W pierwszym odcinku kanalika nerkowego (kanaliku proksymalnym) zachodzi proces wchłaniania zwrotnego, określany jako resorpcja zwrotna obowiązkowa. Podczas tego procesu wchłaniane zwrotnie do krwi na drodze transportu aktywnegotransport aktywnytransportu aktywnego są: glukoza, aminokwasy, jony NaIndeks górny +⁺ i KIndeks górny +⁺, a na drodze transportu biernegotransport biernytransportu biernego: woda, jony ClIndeks górny -^-, mocznik, kreatynina i inne substancje. Po przejściu przez kolejne odcinki kanalika krętego I rzędu, mocz pierwotny traci około 90% wody, jednak pomimo tak znacznej utraty wody pozostaje płynem izotonicznym w stosunku do osocza krwi.

Z kolei w odcinku kanalika nerkowego znajdującym się między jego częścią proksymalna a dystalną (w pętli Henlego) zachodzi intensywne wchłanianie wody, prowadzące do znacznego zagęszczanie moczu. W ten sposób powstaje mocz ostatecznymocz ostateczny (wtórny)mocz ostateczny zawierający już tylko wodę, związki azotowe, chlorki, jony NaIndeks górny +⁺, siarczyny czy fosforany.

W kanalikach dystalnych, w zależności od aktualnego zapotrzebowania organizmu (w sytuacji występowania niedoborów), zachodzi proces resorpcji zwrotnej nadobowiązkowej, w wyniku którego do krwi wchłaniana jest dodatkowa ilość wody i jonów NaIndeks górny +⁺.

W czasie resorpcji mocz ulega zagęszczeniu i traci objętość.

Poza opisanym procesem resorpcji, w obrębie nefronu obserwowany jest proces odwrotny polegający na wydzielaniu (sekrecji) różnych substancji przez komórki nabłonkowe kanalików nerkowych do ich światła. Podobnie jak w przypadku wchłaniania zwrotnego sekrecja może mieć charakter bierny lub aktywny. Do związków wydzielanych biernie do światła kanalików nerkowych należą sole amonowe i słabe kwasy (np. kwas salicylowy). Związki te wydzielane są w celu przeciwdziałania nadmiernym zmianom pH moczu pierwotnego. Z kolei aktywnie wydzielane są do światła kanalików takie związki jak kreatynina, hormony steroidowe oraz niektóre związki o charakterze egzogennym, np. leki zaliczane do antybiotyków (penicylina, sulfonamidy).

Słownik