HENLEN KAHVA: RAKENNE, OMINAISUUDET JA TOIMINTA - BIOLOGIA - 2025

Silmukka Henle on alue Nefroneista munuaisten lintujen ja nisäkkäiden. Tällä rakenteella on ensisijainen tehtävä virtsan pitoisuuksissa ja veden imeytymisessä. Eläimet, joilta puuttuu tämä rakenne, eivät voi tuottaa veressä hyperosmoottista virtsaa.

Nisäkkään nefronissa Henlen silmukka kulkee yhdensuuntaisesti keräyskanavan kanssa ja saavuttaa medullan papillaan (munuaisten sisäinen toiminnallinen kerros) aiheuttaen nefronien sijoittumisen säteittäisesti munuaiseen.

Lähde: Puolan Wikipedian käyttäjä Sati

Rakenne

Henlen silmukka muodostaa nefronien U: n muotoisen alueen. Tämän alueen muodostaa nephronissa oleva tubulaarisarja. Sen rakenneosat ovat distaalinen suora putki, ohut laskeva raaja, ohut nouseva raaja ja proksimaalinen suora putki.

Joillakin nephroneilla on hyvin lyhyet nousevat ja laskevat ohuet oksat. Näin ollen Henlen silmukka muodostuu vain peräsuolen distaalisesta putkistosta.

Ohuiden oksien pituus voi vaihdella huomattavasti lajien välillä ja saman munuaisen nefronissa. Tämä ominaisuus tekee mahdolliseksi myös erottaa kaksi tyyppistä nefronia: aivokuoren nefronit, joilla on lyhyt ohut laskeva haara ja ilman nousevaa ohutta haaraa; ja juxtaglomerulaariset nefronit, joilla on pitkät kapeat oksat.

Henlen silmukoiden pituus liittyy imeytymiskapasiteettiin. Niillä nisäkkäillä, jotka elävät autiomaassa, kuten kenguruhiirissä (Dipodomys ordii), Henlen silmukat ovat huomattavasti pitkiä, mikä mahdollistaa kulutetun veden maksimaalisen käytön ja tuottaa erittäin väkevää virtsaa.

Putkijärjestelmä

Proksimaalinen peräsuolen tubulaari on jatkoa nefronin proksimaaliselle muotoutuneelle putkelle. Tämä on välilaskusäteessä ja laskeutuu kohti nivelosaa. Se tunnetaan myös nimellä “Henlen silmukan paksu laskeva osa”.

Proksimaalinen tubulaatti jatkuu ohuessa laskevassa haarassa, joka sijaitsee medullan sisällä. Tämä osa kuvaa kahvaa, joka palaa kohti kuorta, antaen tälle rakenteelle U: n muodon. Tämä haara jatkuu ohuessa nousevassa haarassa.

Distaalinen peräsuolen putki on Henlen silmukan paksu nouseva osa. Tämä ylittää nipun ylöspäin ja menee aivokuoreen nivelrinnassa, kunnes se on hyvin lähellä munuaisrakkoa, joka sen alkaa.

Distaalista tubulaattia jatketaan, jättäen keskisäteen säteen ja saapuessaan munuaiskennon verisuoninapaan. Lopuksi distaalinen tubulaali poistuu elimistön alueelta ja siitä tulee muotoinen putki.

ominaisuudet

Ohuilla segmenteillä on ohuet epiteelikalvot soluilla, joilla on vähän mitokondrioita ja siksi alhainen metabolinen aktiivisuus. Ohuella laskevalla raadalla on melkein nolla imeytymiskapasiteettia, kun taas ohuella nousevalla raadalla on keskimääräinen liuennut imeytymiskyky.

Ohut laskeva raaja on erittäin vettä läpäisevä ja hiukan läpäisevä liuenneille aineille (kuten urea ja natrium Na ⁺). Nousevat putket, sekä ohut haara että distaalisesti suora putki, ovat käytännössä vedenpitäviä. Tämä ominaisuus on avain virtsan pitoisuusfunktioon.

Paksussa nousevassa haarassa on epiteelisoluja, jotka muodostavat paksun kalvon, jolla on korkea metabolinen aktiivisuus ja suuri liuenneiden aineiden, kuten natrium (Na ⁺), kloori (Cl ⁺) ja kalium (K ⁺), imeytymiskyky.

toiminto

Henlen silmukalla on keskeinen rooli liuenneiden aineiden ja veden imeytymisessä lisäämällä nefronien imeytymiskapasiteettia vastavirtavaihtomekanismin avulla.

Ihmisten munuaisilla on kyky tuottaa 180 litraa suodosta päivässä, ja tämä suodos kuluttaa jopa 1800 grammaa natriumkloridia (NaCl). Virtsan kokonaistuotanto on kuitenkin noin yksi litra ja virtsasta vapautuva NaCl on 1 gramma.

Tämä osoittaa, että 99% vedestä ja liuenneista aineista imeytyy uudelleen suodoksesta. Tästä määrästä imeytyneitä tuotteita noin 20% vedestä imeytyy uudelleen Henlen silmukkaan, ohuen laskevaan raajaan. Suodatetuista liuenneista aineista ja varauksista (Na ⁺, Cl ⁺ ja K ⁺) noin 25% imeytyy uudelleen Henlen silmukan paksuun nousevaan putkeen.

Myös muut tärkeät ionit, kuten kalsium, bikarbonaatti ja magnesium, imeytyvät uudelleen tällä nefronien alueella.

Liuotetun aineen ja veden imeytyminen

Henlen silmukan suorittama uudelleenabsorptio tapahtuu mekanismin kautta, joka on samanlainen kuin kalojen käärien happea vaihtavat ja lintujen jalat lämmönvaihtoa varten.

Proksimaalisessa pyöreässä putkessa vesi ja jotkut liuenneet aineet, kuten NaCl, imeytyvät uudelleen vähentäen glomerulaarisen suodoksen tilavuutta 25%. Suolojen ja urean konsentraatio pysyy kuitenkin tässä vaiheessa isosmoottisena solunulkoisen nesteen suhteen.

Kun glomerulaarinen suodos kulkee silmukan läpi, se vähentää sen tilavuutta ja muuttuu väkevämmäksi. Urean korkeimman pitoisuuden alue on juuri ohuen laskevan raajan silmukan alapuolella.

Vesi liikkuu laskevista oksista pois, koska solunulkoisessa nesteessä on suuri suolakonsentraatio. Tämä diffuusio tapahtuu osmoosilla. Suodos kulkee nousevan haaran läpi samalla kun natrium kuljetetaan aktiivisesti solunulkoiseen nesteeseen yhdessä kloorin kanssa, joka diffundoituu passiivisesti.

Nousevien haarojen solut ovat vettä läpäisemättömiä, joten se ei voi virtaa ulos. Tämä mahdollistaa solunulkoisessa tilassa korkean pitoisuuden suoloja.

Vastavirtavaihto

Suodoksesta liuenneet aineet diffundoituvat vapaasti laskevien oksien sisällä ja poistuvat silmukasta nousevien oksien silmukasta. Tämä tuottaa liuenneiden aineiden kierrätyksen silmukan putkien ja solunulkoisen tilan välillä.

Liuenneiden aineiden vastavirtagradientti saadaan aikaan, koska laskevien ja nousevien haarojen nesteet liikkuvat vastakkaisiin suuntiin. Solunulkoisen nesteen osmoottinen paine nousee edelleen keräyskanavista kerrostuneen urean avulla.

Seuraavaksi suodos kulkee distaaliseen muotoon muotoutuneeseen putkeen, joka tyhjenee keräyskanaviin. Nämä kanavat ovat urean läpäiseviä, mikä mahdollistaa sen leviämisen ulkopuolelle.

Urean ja liuenneiden aineiden korkea konsentraatio solunulkoisessa tilassa sallii veden diffuusion osmoosilla silmukan laskevista putkista kohti mainittua tilaa.

Lopuksi nefronien peritubulaariset kapillaarit keräävät solunulkoiseen tilaan diffundoituneen veden, palauttaen sen systeemiseen kiertoon.

Toisaalta nisäkkäiden kohdalla keräyskanavissa (virtsassa) saatu suodos kulkee virtsanjohtimeksi kutsuttuun kanavaan ja sitten virtsarakkoon. Virtsa poistuu kehosta virtsaputken, peniksen tai emättimen kautta.

Viitteet

1. Eynard, AR, Valentich, MA, ja Rovasio, RA (2008). Ihmisen histologia ja embryologia: solu- ja molekyyliemäkset. Panamerican Medical Ed.
2. Hall, JE (2017). Guytonin ja Hallin tutkielma lääketieteellisestä fysiologiasta. Toimittaja Elsevier Brasilia.
3. Hickman, CP (2008). Eläinbiologia: Eläintieteen integroitu periaate. Toimittaja McGraw Hill.
4. Hill, RW (1979). Vertaileva eläinten fysiologia. Ed. Reverte.
5. Hill, RW, Wyse, GA ja Anderson, M. (2012). Eläinten fysiologia. Kolmas painos. Toimittaja Sinauer Associates, Inc.
6. Miller, SA, & Harley, JP (2001). Eläintiede. Viides painos. Toimittaja McGraw Hill.
7. Randall, E., Burggren, W. & French, K. (1998). Eckert. Eläinten fysiologia. Mekanismit ja mukautukset. Neljäs painos. Ed, McGraw Hill.
8. Ross, MH, ja Pawlina, W. (2011). Histologia. Kuudes painos. Panamerican Medical Ed.