učbenik Temelji fiziologije

učbenik Temelji fiziologije učbenik Temelji fiziologije

13.07.2015 Views

volumnu krvi). Nahajajo se v stenah preddvorov in velikih ven vsistemskem krvnem obtoku. Povečanje volumna krvi takopovzroči večjo aktivnost volumoreceptorjev, ki refleksnozmanjšajo izločanje ADH in zmanjšajo upor v ledvičniharteriolah, oba učinka pa peljeta v povečano izločanje seča inposledično zmanjšanje volumna krvi.peritubularnakapilaraPROKSIMALNI TUBULUSglutamin K + Na HCO -+ 3Na +Delovanje sistema renin – angiotenzin – aldosteronV distalnem tubulusu poteka tudi pomembna faza izločanja Na + ,K + in H + . V tem delu nefrona se lahko reabsorbira Na + vzamenjavo za K + in H + . Proces uravnava hormon aldosteron, ki gaizloča skorja nadledvične žleze. S svojim delovanjem je aldosteronpomemben regulator volumna ekstracelularne tekočine. Aldosteronse izloča predvsem, kadar je v telesu premalo Na + in kadar jepremajhen pretok krvi skozi ledvice. Kadar se zmanjša pretok krviskozi ledvice (npr. zaradi zmanjšanja volumna zunajceličnetekočine in s tem volumna krvi ali zaradi močne simpatičnevazokonstrikcije aferentne arteriole v ledvicah), te izločajo encimrenin, ki katalizira nastajanje angiotenzina I iz posebne plazemskebeljakovine. V pljučih se angiotenzin I encimsko spremeni vangiotenzin II, ki je močan vazokonstriktor in spodbuja izločanjealdosterona. Poleg teh učinkov angiotenzin II tudi spodbujaobčutek žeje. Zaradi sistema renin-angiotenzin-aldosteron soledvice izjemno pomembne pri srednjeročnem in dolgoročnemuravnavanju arterijskega tlaka (glej poglavje Srce in krvnaobtočila).5.6 IZLOČANJE SEČNINEPresnovki, ki se morajo izločiti iz organizma, se seveda nereabsorbirajo tako izdatno kot Na + . Na + v telesu je regulatorvolumna zunajcelične tekočine in nezmožnost ledvic, da zadržijo inuravnavajo količino tega iona v telesu, bi vodila v izgubo telesnihtekočin (dehidracijo). Sečnina, ki se lahko reabsorbira pasivno zvodo v proksimalnih tubulusih, vendarle pride tudi v predelenefrona (ascendentni del Henlejeve zanke, distalni tubulusi), ki sozanjo neprepustni. V teh delih nefrona se zaradi reabsorpcije vodekoncentracija sečnine poveča in izloči se okrog 40% filtriranesečnine. Na ta način se organizem znebi tega presnovka.5.7 REABSORPCIJA GLUKOZEGlukoza se v proksimalnem tubulusu reabsorbira z aktivnimtransportom. Nosilec za aktivni transport glukoze je v luminalnimembrani, iz tubulne celice pa se glukoza izloča v peritubulniprostor z olajšano difuzijo. Kot vsak transportni mehanizem imatudi aktivni transport za glukozo svojo maksimalno kapaciteto (t.i.tubulni maksimum, Tm). Kadar se pri sladkorni bolezni v urinupojavi glukoza, je njena koncentracija v primarnem seču(glomerulnemu filtratu) tako velika, da je presežena kapacitetatubulnega transporta glukoze. V takšnih razmerah se vsa glukoza vproksimalnem tubulusu ne more reabsorbirati, v distalnih odsekihnefrona pa ni nosilca za glukozni transport, zato se glukoza izloči ssečem (glukozurija). Zaradi osmoznega učinka glukoze se izločatudi voda, govorimo o osmozni diurezi oziroma poliuriji prisladkorni bolezni.celicaglutaminK + Na + -HCO Na +3glutamatNH 3Na +NH 3lumenproksimalnegatubulusaEncimglutaminazaNH 3+ +NH 3 + HNa + H +2- +HPO 4 + HH +HCO 3-H +NH 4+- +HCO 3 + HHO + CO2 2HPO 4-Slika 5.4 Izločanje kislin v proksimalnem tubulusu.5.8 IZLOČANJE KISLINEncimkarbonskaanhidrazaHCO 2 3HCO 2 3CO 2CO 2HO + CO2 2Nefron je pomemben tudi za uravnavanje pH telesnih tekočin. Pripresnovi nastajajo v telesu kisline (npr. H 2 SO 4 in H 3 PO 4 ). Kislinereagirajo s telesnimi pufri, ledvice pa te pufre obnavljajo in izločijokisel seč (sliki 5.4 in 5.5). Najnižji pH seča je okrog 4, kar ni dovoljza izločanje vseh nastalih kislin, zato morajo biti za izločanjekisline v seču snovi, ki vežejo H + (akceptorji H + oziroma sečnipufri). Tubulusne celice izločajo H + v zamenjavo za Na + iztubulusne tekočine. Ioni H + nastajajo z disociacijo H 2 CO 3 , katerenastanek katalizira v tubulusnih celicah encim karboanhidraza.Akceptorji H + v tubulusni tekočini so:‣ NaHCO 3-‣ HPO 42-‣ amoniak (NH 3 ).Da bi se izločila kislina, se H + najprej veže na HCO 3 - v primarnemseču, nato se H + veže na HPO 4 2- (nastane H 2 PO 4 - ) in NH 3 (nastaneamonijev ion, NH 4 + ). Amoniak izločajo tubulne celice zdelovanjem encima glutaminaze. Tako omogočijo urinski pufriizločanje kisline, v kri pa iz tubulne celice prehaja za vsak izločeniH + en Na + s spremljajočim HCO 3 - , kar vzpostavlja normalno acidobaznoravnovesje v telesnih tekočinah, o čemer bo več govora vnaslednjem poglavju.38

peritubularnakapilaraHCO 3-ZBIRALCE4. Ledvična glomerulna membranaa) zadržuje v plazmi snovi z molekulsko maso nad70.000b) je prepustna za večino plazemskih beljakovinc) zadrži krvne celice, da se ne izločajo v urinč) zadrži glukozo, ki se normalno ne izloča z urinomd) težje prepušča natrijeve kot kloridne ione.celicaHCO 3-HCO 3-H +HCO2 3Encimkarbonskaanhidraza5. Za glomerulno filtracijo veljaa) normalna količina glomerulnega filtrata pri odraslemčloveku je okrog 180 l na danb) normalno se filtrira 20% plazme, ki teče skoziglomerulec) koncentracija beljakovin v glomerulnem filtratu jeenaka koncentraciji beljakovin v plazmič) glomerulna filtracija je neodvisna od hidrostatskegatlaka krvi v glomerulnih kapilarahd) v glomerulnem filtratu normalno ni glukoze.lumen zbiralcaH +H ++ +NH3+ H2- +HPO4+ HNH 4+- +HCO3+ HHO + CO2 2HPO 4-HO + CO2 2HCO2 3CO 2CO 26. Vodikovi ioni se z urinom izločajoa) pretežno kot prosti ionib)+skupaj z NH 3 , tako da tvorijo NH 4c) skupaj s HPO 2- -2 , tako da tvorijo H 2 PO 4č) pretežno kot HCld) pretežno kot v urinu raztopljeni CO 2 .7. Aldosteron se izloča iz skorje nadledvične žleze, kadar jea) zmanjšan pretok krvi skozi ledviceb) primanjkljaj natrijevih ionov v organizmuc) primanjkljaj kalijevih ionov v organizmu.č) zvečana sekrecija renina iz ledvicd) zvečana koncentracija angiotenzina v krvi.Slika 5.5 Izločanje kislin v zbiralcu.SlovstvoMcGeown JG (1996) Physiology, Churchil Livingstone,NewYork.Vprašanja1. Koncentracija topljencev v urinu se bo zvečala, čea) ne pijemo vodeb) zvečamo porabo kuhinjske solic) se zveča izločanje ADHč) zmanjša osmolarnost v ledvični sredicid) se izloča obligatorn volumen urina.2. Voda sea) filtrira v glomerulihb) aktivno reabsorbira vzdolž proksimalnih tubulusovc) pasivno reabsorbira vzdolž distalnih tubulusovneodvisno od ADHč) pasivno reabsorbira vzdolž zbiralc odvisno od ADHd) secernira v distalnih tubulusih.3. Neka snov se lahko popolnoma izloči iz krvi, ki teče skoziledvice, če sea) samo filtrira v glomerulihb) filtrira v glomerulih in delno reabsorbira v tubulusihc) filtrira v glomerulih in secernira v tubulusihč) močno veže na plazemski albumind) noben odgovor ni pravilen.8. Za izločanje raznih snovi v ledvicah veljajo naslednjemožnostia) samo glomerulna filtracijab) glomerulna filtracija + delna tubulna reabsorpcijac) glomerulna filtracija + popolna tubulna reabsorpcijač) glomerulna filtracija + tubulna sekrecijad) glomerulna filtracija + tubulna reabsorpcija + tubulnasekrecija.9. Človek izloča tekočino za) odvajanjem sečab) odvajanjem blatac) potenjemč) izhlapevanjem vode skozi kožod) izhlapevanjem vode skozi dihala.10. Za uravnavanje tekočine v telesu v normalnih razmerahvelja, daa) je najmanjša možna količina s sečem izločenetekočine okoli 500 ml/danb) največji delež tekočine lahko izločimo izključno zurinomc) se vnos in izločanje tekočine spreminjata glede naspremembe osmolarnosti zunajcelične tekočineč) se vnos in izločanje tekočine spreminjata glede naspremembe volumna zunajcelične tekočined) je hipotalamus pomemben za uravnavanje vnosa inizločanja tekočine.39

volumnu krvi). Nahajajo se v stenah preddvorov in velikih ven vsistemskem krvnem obtoku. Povečanje volumna krvi takopovzroči večjo aktivnost volumoreceptorjev, ki refleksnozmanjšajo izločanje ADH in zmanjšajo upor v ledvičniharteriolah, oba učinka pa peljeta v povečano izločanje seča inposledično zmanjšanje volumna krvi.peritubularnakapilaraPROKSIMALNI TUBULUSglutamin K + Na HCO -+ 3Na +Delovanje sistema renin – angiotenzin – aldosteronV distalnem tubulusu poteka tudi pomembna faza izločanja Na + ,K + in H + . V tem delu nefrona se lahko reabsorbira Na + vzamenjavo za K + in H + . Proces uravnava hormon aldosteron, ki gaizloča skorja nadledvične žleze. S svojim delovanjem je aldosteronpomemben regulator volumna ekstracelularne tekočine. Aldosteronse izloča predvsem, kadar je v telesu premalo Na + in kadar jepremajhen pretok krvi skozi ledvice. Kadar se zmanjša pretok krviskozi ledvice (npr. zaradi zmanjšanja volumna zunajceličnetekočine in s tem volumna krvi ali zaradi močne simpatičnevazokonstrikcije aferentne arteriole v ledvicah), te izločajo encimrenin, ki katalizira nastajanje angiotenzina I iz posebne plazemskebeljakovine. V pljučih se angiotenzin I encimsko spremeni vangiotenzin II, ki je močan vazokonstriktor in spodbuja izločanjealdosterona. Poleg teh učinkov angiotenzin II tudi spodbujaobčutek žeje. Zaradi sistema renin-angiotenzin-aldosteron soledvice izjemno pomembne pri srednjeročnem in dolgoročnemuravnavanju arterijskega tlaka (glej poglavje Srce in krvnaobtočila).5.6 IZLOČANJE SEČNINEPresnovki, ki se morajo izločiti iz organizma, se seveda nereabsorbirajo tako izdatno kot Na + . Na + v telesu je regulatorvolumna zunajcelične tekočine in nezmožnost ledvic, da zadržijo inuravnavajo količino tega iona v telesu, bi vodila v izgubo telesnihtekočin (dehidracijo). Sečnina, ki se lahko reabsorbira pasivno zvodo v proksimalnih tubulusih, vendarle pride tudi v predelenefrona (ascendentni del Henlejeve zanke, distalni tubulusi), ki sozanjo neprepustni. V teh delih nefrona se zaradi reabsorpcije vodekoncentracija sečnine poveča in izloči se okrog 40% filtriranesečnine. Na ta način se organizem znebi tega presnovka.5.7 REABSORPCIJA GLUKOZEGlukoza se v proksimalnem tubulusu reabsorbira z aktivnimtransportom. Nosilec za aktivni transport glukoze je v luminalnimembrani, iz tubulne celice pa se glukoza izloča v peritubulniprostor z olajšano difuzijo. Kot vsak transportni mehanizem imatudi aktivni transport za glukozo svojo maksimalno kapaciteto (t.i.tubulni maksimum, Tm). Kadar se pri sladkorni bolezni v urinupojavi glukoza, je njena koncentracija v primarnem seču(glomerulnemu filtratu) tako velika, da je presežena kapacitetatubulnega transporta glukoze. V takšnih razmerah se vsa glukoza vproksimalnem tubulusu ne more reabsorbirati, v distalnih odsekihnefrona pa ni nosilca za glukozni transport, zato se glukoza izloči ssečem (glukozurija). Zaradi osmoznega učinka glukoze se izločatudi voda, govorimo o osmozni diurezi oziroma poliuriji prisladkorni bolezni.celicaglutaminK + Na + -HCO Na +3glutamatNH 3Na +NH 3lumenproksimalnegatubulusaEncimglutaminazaNH 3+ +NH 3 + HNa + H +2- +HPO 4 + HH +HCO 3-H +NH 4+- +HCO 3 + HHO + CO2 2HPO 4-Slika 5.4 Izločanje kislin v proksimalnem tubulusu.5.8 IZLOČANJE KISLINEncimkarbonskaanhidrazaHCO 2 3HCO 2 3CO 2CO 2HO + CO2 2Nefron je pomemben tudi za uravnavanje pH telesnih tekočin. Pripresnovi nastajajo v telesu kisline (npr. H 2 SO 4 in H 3 PO 4 ). Kislinereagirajo s telesnimi pufri, ledvice pa te pufre obnavljajo in izločijokisel seč (sliki 5.4 in 5.5). Najnižji pH seča je okrog 4, kar ni dovoljza izločanje vseh nastalih kislin, zato morajo biti za izločanjekisline v seču snovi, ki vežejo H + (akceptorji H + oziroma sečnipufri). Tubulusne celice izločajo H + v zamenjavo za Na + iztubulusne tekočine. Ioni H + nastajajo z disociacijo H 2 CO 3 , katerenastanek katalizira v tubulusnih celicah encim karboanhidraza.Akceptorji H + v tubulusni tekočini so:‣ NaHCO 3-‣ HPO 42-‣ amoniak (NH 3 ).Da bi se izločila kislina, se H + najprej veže na HCO 3 - v primarnemseču, nato se H + veže na HPO 4 2- (nastane H 2 PO 4 - ) in NH 3 (nastaneamonijev ion, NH 4 + ). Amoniak izločajo tubulne celice zdelovanjem encima glutaminaze. Tako omogočijo urinski pufriizločanje kisline, v kri pa iz tubulne celice prehaja za vsak izločeniH + en Na + s spremljajočim HCO 3 - , kar vzpostavlja normalno acidobaznoravnovesje v telesnih tekočinah, o čemer bo več govora vnaslednjem poglavju.38

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!