Ինչպես են երիկամները աշխատում ֆիլտրացիայի գործընթացում
Երիկամները մարդու օրգանիզմի կենսական օրգաններ են, որոնք պատասխանատու են տարբեր կարևոր գործառույթների համար, ներառյալ արյան զտումը, մարմնի հեղուկների մակարդակի կարգավորումը, արյան ճնշման վերահսկումը և մարմնից թափոնների ու տոքսինների հեռացումը: Այս զտման գործընթացը հայտնի է որպես զտում և տեղի է ունենում նեֆրոններ կոչվող մանրադիտակային կառուցվածքներում: Այս հոդվածում մենք մանրամասն կներկայացնենք, թե ինչպես են երիկամները գործում այս զտման գործընթացում՝ հասկանալով տարբեր կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ բաղադրիչների ներգրավվածությունը:
Երիկամների և նեֆրոնների կառուցվածքը
Նախքան երիկամների ֆիլտրացիայի գործընթացը մանրամասն հասկանալը, կարևոր է հասկանալ երիկամի հիմնական անատոմիան: Մարդիկ ունեն երկու երիկամ, որոնք գտնվում են ողնաշարի երկու կողմերում, կողոսկրերի անմիջապես տակ: Յուրաքանչյուր երիկամ պարունակում է մեկ միլիոնից ավելի նեֆրոններ, որոնք պատասխանատու են ֆիլտրացիայի գործընթացի համար:
Նեֆրոնը բաղկացած է երկու հիմնական մասից՝ գլոմերուլից և խողովակից։ Գլոմերուլը արյան մազանոթների հավաքածու է, որը շրջապատված է Բոումանի պատիճով, մինչդեռ խողովակը բաղկացած է մի քանի առանձին հատվածներից՝ պրոքսիմալ ոլորուն խողովակ, Հենլեի օղակ, դիստալ ոլորուն խողովակ և հավաքող ծորան։
Ֆիլտրացման գործընթացը գլոմերուլում
Երիկամային ֆիլտրացիան սկսվում է գլոմերուլում։ Գլոմերուլ մտնող արյունը աֆերենտ զարկերակային խողովակի միջոցով տեղափոխվում է մազանոթների ցանցի մեջ, որոնք հանդես են գալիս որպես ֆիլտրեր։ Գլոմերուլյար մազանոթների պատերն ունեն փոքրիկ ծակոտիներ, որոնք թույլ են տալիս փոքր մոլեկուլներին, ինչպիսիք են ջուրը, էլեկտրոլիտները, գլյուկոզան և միզանյութը, անցնել դրանց միջով։ Սակայն խոշոր մոլեկուլները, ինչպիսիք են սպիտակուցները և կարմիր արյան բջիջները, չեն կարող անցնել այդ ծակոտիներով և մնալ արյան մեջ։
Աֆերենտ զարկերակային համակարգում բարձր արյան ճնշումը պլազմային հեղուկը դուրս է մղում մազանոթներից և մղում Բոումանի պատիճ։ Բոումանի պատիճ մտնող հեղուկը կոչվում է գլոմերուլյար ֆիլտրատ կամ երիկամային ֆիլտրատ։
Գլոմերուլային ֆիլտրատի կազմը և ծավալը
Գլոմերուլյար ֆիլտրատն ունի արյան պլազմային նման կազմ, բայց առանց արյան բջիջների և սպիտակուցների: Ամեն օր երիկամները արտադրում են մոտավորապես 150-ից 180 լիտր գլոմերուլյար ֆիլտրատ: Այնուամենայնիվ, այս ծավալի մեծ մասը օրգանիզմի կողմից վերակլանվում է խողովակաձև վերակլանման միջոցով, թողնելով միայն մոտ 1-ից 2 լիտր, որը վերջնականապես արտազատվում է մեզի տեսքով:
Վերաբաշխում մոտակա ոլորապտույտ խողովակում
Գլոմերուլյար ֆիլտրատի ձևավորումից հետո այն տեղափոխվում է պրոքսիմալ ոլորուն խողովակ։ Այստեղ ջրի մոտավորապես 65%-ը և կարևոր քանակությամբ էական մոլեկուլներ, ինչպիսիք են գլյուկոզան, ամինաթթուները և նատրիումի և քլորիդի նման իոնները, վերաներծծվում են օրգանիզմի կողմից։
Այս վերաներծծման գործընթացը տեղի է ունենում հիմնականում ակտիվ և պասիվ փոխադրման մեխանիզմների միջոցով: Ակտիվ փոխադրման օրինակ է նատրիումի վերաներծծումը նատրիում-կալիումական պոմպի միջոցով, մինչդեռ ջուրը պասիվ վերաներծծվում է օսմոսի միջոցով՝ նատրիումի վերաներծծումից հետո:
Հենլեի օղակում հետաբսորբցիա և սեկրեցիա
Այնուհետև ֆիլտրատը տեղափոխվում է Հենլեի օղակ, որը կարևոր դեր է խաղում մեզի կոնցենտրացիայի մեջ: Հենլեի օղակն ունի երկու հատված՝ իջնող և վերելող:
Հենլեի օղակի իջնող վերջույթում ջուրը վերաներծծվում է արյան մեջ, սակայն նատրիումի և քլորիդի իոնները չեն կարող անցնել խողովակի պատով։ Եվ հակառակը, վերելող վերջույթում նատրիումը և քլորիդը վերաներծծվում են արյան մեջ, սակայն ջուրը չի կարող անցնել խողովակի պատով։ Այս գործընթացը ստեղծում է օսմոտիկ գրադիենտ, որը նպաստում է ջրի հետագա վերաներծծմանը նեֆրոնային համակարգի ուշ շրջանում։
Դիստալ ոլորուն խողովակ և հավաքող ծորան
Հենլեի օղակից հետո ֆիլտրատը տեղափոխվում է դիստալ ոլորուն խողովակ, որտեղ նատրիումի և ջրի հետագա վերաներծծումը տեղի է ունենում՝ ըստ օրգանիզմի կարիքների, որը կարգավորվում է հորմոններով, ինչպիսին է ալդոստերոնը: Բացի այդ, այլ իոններ, ինչպիսիք են կալցիումը և ֆոսֆատը, նույնպես վերաներծծվում կամ արտազատվում են այս հատվածում՝ ըստ օրգանիզմի կարիքների:
Ֆիլտրատը, ի վերջո, հասնում է հավաքող ծորաններին, որտեղ տեղի է ունենում մեզի ծավալի և կոնցենտրացիայի վերջնական կարգավորումը: Այս գործընթացը մեծապես կախված է հակամիզամուղային հորմոնից (ADH), որը մեծացնում է հավաքող ծորանների ջրի թափանցելիությունը, թույլ տալով ավելի շատ ջուր վերաներծծվել արյան մեջ, և մեզը դառնալ ավելի խտացված:
Մեզի ձևավորում և արտազատում
Խողովակներում վերաներծծման և սեկրեցիայի գործընթացների ավարտից հետո մեզը մնում է հավաքող ծորաններում: Այնուհետև այս մեզը տեղափոխվում է երիկամային կոնք, ապա՝ միզածորաններ և վերջապես ժամանակավորապես պահվում է միզապարկում, նախքան միզուկի միջոցով օրգանիզմից դուրս գալը:
Արյան ճնշման և հորմոնների դերը երիկամների ֆիլտրացման մեջ
Երիկամի ֆիլտրացիայի գործընթացը մեծապես կախված է արյան ճնշումից և տարբեր հորմոններից: Գլոմերուլյար մազանոթներում բարձր արյան ճնշումը ֆիլտրացիայի արդյունավետության հիմնական որոշիչ գործոնն է: Չափազանց ցածր կամ չափազանց բարձր արյան ճնշումը կարող է ազդել գլոմերուլյար ֆունկցիայի վրա և խոչընդոտել ֆիլտրացիային:
Հորմոնները, ինչպիսիք են անգիոտենզին II-ը, ալդոստերոնը և ADH-ը, կարևոր դեր են խաղում ջրի և իոնների հետներծծման քանակը կարգավորելու, ինչպես նաև մարմնում էլեկտրոլիտների և հեղուկների հավասարակշռությունը պահպանելու գործում ։
Երիկամների ֆիլտրացիայի գործընթացի խանգարումներ
Երիկամների ֆիլտրացիայի գործընթացի խանգարումները կարող են հանգեցնել երիկամների տարբեր հիվանդությունների: Դրանցից մի քանիսն են՝
1. Սուր երիկամային անբավարարություն. Սա վիճակ է, երբ երիկամները հանկարծակի կորցնում են արյունից թափոնները զտելու ունակությունը:
2. Քրոնիկ երիկամային հիվանդություն. Վիճակ, որի դեպքում երիկամների ֆունկցիան աստիճանաբար նվազում է և չի կարող վերադառնալ բնականոն գործունեությանը:
3. Երիկամային քարեր. Երիկամներում փոքր բյուրեղների առաջացում՝ մեզի մեջ որոշակի նյութերի չափազանց մեծ կոնցենտրացիայի պատճառով:
4. Գլոմերուլոնեֆրիտ. գլոմերուլի բորբոքում, որը կարող է խաթարել ֆիլտրացիայի գործընթացը:
Եզրակացություն
Երիկամները բարդ օրգաններ են, որոնք կարևոր դեր են խաղում մարմնի հոմեոստազի պահպանման գործում՝ արյան ֆիլտրացիայի միջոցով: Գլոմերուլից, որը արտադրում է գլոմերուլային ֆիլտրատ, տարբեր նեֆրոնային հատվածներում վերաներծծման և սեկրեցիայի միջոցով, մինչև մեզի վերջնական առաջացումը, այս գործընթացի յուրաքանչյուր քայլ խիստ համակարգված և բազմազան է: Այս փուլերից որևէ մեկի աննորմալությունները կամ խանգարումները կարող են լուրջ հետևանքներ ունենալ մարմնի առողջության համար: Հետևաբար, երիկամների առողջության պահպանումը կարևոր է, որին կարելի է հասնել առողջ սննդակարգ պահպանելով, բավարար քանակությամբ ջուր խմելով և պարբերաբար առողջական ստուգումներ անցնելով:
