Механизм клубочковой фильтрации

КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ

МОЧЕОБРАЗОВАНИЕ

Особенность обмена липидов в почках

Особенность обмена углеводов в почках

Почки характеризуются высоким обменом углеводов. Большая активность аэробного гликолиза связана с интенсивным энергообменом. Активный ПФШ обеспечивает реакции антиоксидантной системы и микросомального окисления.

В почках активно протекает глюконеогенез, в норме он поставляет в кровь около 20% глюкозы, а при полном голодании или печеночной недостаточности до 50%.

Ключевой фермент процесса - почечная пируваткарбоксилаза, в отличие от печеночного фермента, его активность повышается в кислой среде и снижается в щелочной. Это имеет большое значение для регуляции КОС: кислые лактат, пируват, аминокислоты превращаются в нейтральную глюкозу.

В почках синтезируется много ГАГ.

В почках синтезируется много холестерина и фосфолипидов.

В сосудистом эндотелии и эпителиальных клетках канальцев из арахидоновой кислоты синтезируются эйкозаноиды: простагландин PGE₂, простациклин PGI₂, тромбоксан TXA₂ и лейкотриены.

В почках образуетсяактивная форма витамина D₃. Предшественник витамина Д₃, синтезируется в коже, под действием ультрафиолетовых лучей из холестерина, и затем в реакции микросомального окисления гидроксилируется: сначала в печени (в положении 25), а затем в почках (в положении 1).

1,25-диоксихолекальциферол (Витамин Д₃) регулирует обмен фосфора, кальция и магния в организме. Поэтому при заболеваниях почек, может развиться остеодистрофия.

В почках активно протекает β-окисление ЖК.

Мочеобразование состоит из 3 процессов: клубочковой фильтрации, канальциевой реабсорбции и канальциевой секреции.

Фильтрация происходит в почечном тельце, это пассивный процесс, в результате которого из плазмы крови формируется первичная моча (ультрафильтрат). Первичная моча в норме не содержит клеток, почти не имеет белка (всего 3-4 г/л), а концентрация остальных веществ в первичной моче практически соответствует плазме крови.

Почечный кровоток (ПК) у взрослого человека составляет 1,1л/мин, что соответствует 20-25% от общего сердечного выброса (5 л/мин). За 1 минуту через почку протекает 605 мл плазмы крови. Основная масса кровотока почек приходиться на ее кору (80-90%), где и происходит процесс фильтрации.

В почку поступает артериальная кровь, при ее движении по артериолам почки, 20% плазмы крови фильтруется в полости клубочка через поры соединительнотканной капсулы, образуя ультрафильтрат.

Объем ультрафильтрата, образующегося за единицу времени называют скоростью клубочковой фильтрации (СКФ). У здорового мужчины СКФ составляет 180 л/сут или 125 мл/мин. Учитывая, что объем плазмы крови составляет в среднем 3 литра, получается, что вся плазма крови фильтруется в сутки 60 раз.

Соединительнотканная капсула является особым фильтром, который состоит из 3-х слоев:

· 1-й слой - эндотелий кровеносных капилляров, имеет поры большого размера, через них проходят все компоненты крови, кроме форменных элементов и высокомолекулярных белков.

· 2-й слой - базальная мембрана, которая построена из коллагеновых нитей (фибрилл), образующих молекулярное “сито”. Диаметр пор - 4нм. Базальная мембрана не пропускает белки с молекулярной массой выше, чем 50кДа.

· 3-й слой - эпителиальные клетки капсулы содержат на клеточной мембране отрицательно заряженные полианионы, которые не дают возможности отрицательно заряженным альбуминам плазмы крови проникать в первичную мочу.

Форма трехслойных пор не соответствует форме белковых молекул плазмы крови, поэтому они не могут проникнуть в первичную мочу. Белки с измененной структурой, формой или зарядом могут пройти через фильтр и попасть в мочу. Этот механизм обеспечивает очистку плазмы крови от дефектных белков и восстановление ее нормального состава.

Скорость клубочковой фильтрации зависит от 3 факторов: фильтрационного давления, проницаемости фильтра и его площадью.

Скорость фильтрации = фильтрационное давление * проницаемость фильтра * площадь фильтра

Фильтрационное давление (30 мм.рт.ст.) = гидростатическое давление крови в сосудах клубочка (70 мм.рт.ст.) - онкотическое давление белков плазмы крови (25 мм.рт.ст.) - гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы (15 мм.рт.ст.)

30=70-25-15

Гидростатическое давление крови в сосудах клубочка зависит от артериального давления крови и разности приносящих и выносящих артериол. Оно является движущей силой фильтрации, которой противодействуют онкотическое давление белков плазмы крови и гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы.

Онкотическое давление белков плазмы крови зависит от количества белков в плазме крови, а гидростатическое давление ультрафильтрата в полости капсулы - от пропускной способности мочевыводящих каналов.

Проницаемости фильтра определяется состоянием соединительнотканной капсулы.

Фильтрационная площадь зависит от количества функционирующих нефронов, этавеличинанепостоянная, она регулируется сокращениемгломерулярныхмезангиальных клеток. Фильтрационная площадь всех функционирующих нефронов составляет около 1,5м².