Клубочковая фильтрация почек. Состав клубочкового фильтрата

По какой причине почки фильтруют и реабсорбируют столь значительное количество жидкости? Можно задать вопрос иначе: в чем смысл фильтрации и реабсорбции почками огромного объема жидкости и растворенных в ней веществ? Способность почек из-за интенсивной фильтрации быстро удалять продукты обмена из организма является одним из преимуществ высокой СКФ. Большинство продуктов жизнедеятельности плохо реабсорбируются в канальцах, поэтому метаболиты эффективно выводятся из организма за счет высокой СКФ.

Второе преимущество заключается в том, что благодаря такой высокой СКФ в почках жидкие среды организма за сутки обновляются многократно. Поскольку объем плазмы составляет около 3 л, а СКФ — 180 л/сут, вся плазма целиком может фильтроваться и подвергаться обработке почками около 60 раз в сутки. Высокий уровень СКФ позволяет почкам точно и четко контролировать объем и состав жидких сред организма.

Состав клубочкового фильтрата

Образование мочи начинается с фильтрации капиллярами клубочков большого количества жидкости в капсулу Боумена. Как и другие капилляры, сосуды клубочка относительно непроницаемы для белков, поэтому профильтрованная жидкость, называемая первичной мочой, практически не содержит белка, она также свободна от всех клеточных элементов, включая эритроциты.

Видео: Ветом - как повысить иммунитет

Концентрации других составляющих первичной мочи, включая большинство солей и органических молекул, схожи с содержанием этих веществ в плазме. Исключениями из правил являются несколько низкомолекулярных веществ, таких как кальций и жирные кислоты, не способные к свободной фильтрации вследствие частичной связи с белками плазмы. Почти половина кальция в плазме и большая часть жирных кислот связаны с белками, поэтому эти вещества не проходят через почечный фильтр.

СКФ составляет около 20% почечного плазмотока

Как и в других капиллярах, СКФ определяется: (1) соотношением между гидростатическим и онкотическим давлениями, действующими через стенку капилляра- (2) коэффициентом фильтрации в капилляре (Кф), определяемым проницаемостью мембраны и площадью поверхности капилляров. Капилляры клубочка отличает значительно больший, по сравнению с другими, объем фильтрации вследствие высокого уровня гидростатического давления и значительного Кф В среднем СКФ у взрослого человека составляет 125 мл/мин или 180 л/сут. Часть плазмы, которая подвергается фильтрации в почках (фракция фильтрации), составляет величину 0,2. Это означает, что 20% плазмы, проходящей через почки, фильтруется в клубочках.

Фракцию фильтрации рассчитывают по формуле: Фракция фильтрации = СКФ/Объем плазмотока через почку.
Мембрана капилляров клубочков — трехслойная (у других капилляров — двуслойная) и состоит из: (1) эндотелия капилляра- (2) базальной мембраны- (3) слоя эпителиальных клеток (подоцитов), окружающих наружную поверхность базальной мембраны капилляров. Эти слои, соединенные вместе, создают фильтрационный барьер, который, несмотря на трехслойность, способен пропускать в сотни раз больше воды и растворенных веществ, чем в обычном капилляре. Даже при высоких темпах фильтрации мембрана клубочков непроницаема для белков.

Высокие параметры фильтрации в мембране клубочка отчасти обусловлены ее особенностями. Эндотелий капилляров содержит тысячи небольших отверстий, называемых фенестрами, схожих по строению с фенестрированными капиллярами, обнаруженными в печени. Несмотря на значительный размер фенестр, эти отверстия непроницаемы для белков, т.к. эндо-телиоцитам присущ отрицательный заряд, препятствующий проникновению белков.

Видео: Анатомия человека: Фильтрация первичной мочи

Окруженная эндотелием базальная мембрана содержит сеть фибрилл коллагена и протеогликанов, между волокнами сети имеются большие промежутки, через которые могут проникать вода и небольшие молекулы растворенных веществ. Базальная мембрана успешно препятствует фильтрации белков плазмы — отчасти за счет высокого отрицательного заряда, связанного с протеогликанами.

Завершающая часть мембраны клубочка представлена слоем эпителиальных клеток, образующих прерывистую наружную выстилку клубочка. Эти клетки образуют отростки в виде ножек, оплетающих наружную поверхность капилляров. Между ножками расположены промежутки, называемые продольными порами, через которые перемещается первичная моча. Эпителиальные клетки, которые также заряжены отрицательно, дополнительно ограничивают фильтрацию белков. Таким образом, проникновение белков в первичную мочу предотвращается с помощью всех слоев мембраны клубочка.

Источник: http://meduniver.com