HVA ER DET JUXTAGLOMERULÆRE APPARATET? - ANATOMI OG FYSIOLOGI - 2025

Det jukstaglomerulære apparatet er en nyrestruktur som regulerer funksjonen til hver nefron. Nefroner er de grunnleggende strukturelle enhetene i nyren, som er ansvarlige for å rense blodet når det passerer gjennom disse organene.

Det jukstaglomerulære apparatet finnes i tubulidelen av nefronen og en afferent arteriole. Nephronens tubule er også kjent som glomerulus, dette er opprinnelsen til navnet til denne enheten.

Koblingen av det jukstaglomerulære apparatet og nefronene

I den menneskelige nyre er det omtrent to millioner nefroner som er ansvarlige for produksjon av urin. Det er delt inn i to deler, nyrecorpuscle og tubule system.

Nyrecorpuscle

I nyrecorpuscle, hvor glomerulus er lokalisert, finner den første filtreringen av blodet sted. Glomerulus er den funksjonelle anatomiske enheten i nyren, som finnes i nefronene.

Glomerulus er omgitt av en ytre konvolutt kjent som Bowmans kapsel. Denne kapslen er lokalisert i den rørformede komponenten av nefronen.

I glomerulus finner hovedfunksjonen til nyrene sted, som er å filtrere og rense blodplasmaet, som det første stadiet av urindannelse. Egentlig er glomerulus et nettverk av kapillærer dedikert til filtrering av plasma.

De afferente arteriolene er de gruppene av blodkar som er ansvarlige for å overføre blod til nefronene som utgjør urinsystemet. Plasseringen av denne enheten er veldig viktig for dens funksjon, siden den lar den oppdage forekomsten av variasjoner i blodtrykket som når glomerulus.

I dette tilfellet får glomerulus blod gjennom en afferent arteriole, og tømmes til et efferent. Den efferente arteriolen gir det endelige filtratet som forlater nefronen, og fører til et oppsamlingsrør.

Inne i disse arteriolene produseres et høyt trykk som ultrafiltrer væsker og løselig materiale i blodet, som blir utvist mot Bowmans kapsel. Den grunnleggende filtreringsenheten i nyren består av glomerulus og dens kapsel.

Homeostase er levende ting til å opprettholde en stabil indre tilstand. Når det er variasjoner i trykket som mottas i glomerulus, skilles nefronene ut hormonet renin for å opprettholde kroppens homeostase.

Renin, også kjent som angiotensinogenase, er hormonet som styrer kroppens vann- og saltbalanse.

Når blodet er filtrert i nyrecorpuscle, passerer det inn i det rørformede systemet, hvor stoffene som skal absorberes og de som skal kasseres velges.

Tubule-system

Det rørformede systemet har flere deler. De proksimale konturerte rørene er ansvarlige for mottak av filtratet fra glomerulus, der opptil 80% av det som blir filtrert i kroppene reabsorberes.

Den proksimale rektus-tubuli, også kjent som det tykke synkende segmentet til Henles sløyfe, hvor reabsorpsjonsprosessen er mindre.

Det tynne segmentet av løkken til Henle, som er U-formet, utfører forskjellige funksjoner, konsentrerer væskeinnholdet og reduserer permeabiliteten til vann. Og den siste delen av løkken til Henle, det distale rektale røret, fortsetter å konsentrere filtratet og ionene blir reabsorbert.

Alt dette fører til oppsamlingstubulene, som er de som leder urin til nyrebekken.

Celler av det juxtaglomerulære apparatet

Innenfor det sekstaglomerulære apparatet kan vi skille tre typer celler:

Juxtaglomerulære celler

Disse cellene er kjent med forskjellige navn, de kan være Ruytero-celler granulære celler fra det juxtagomerulære apparatet. De er kjent som granulatceller, fordi de frigjør granuler av renin.

De syntetiserer og lagrer også renin. Dets cytoplasma er full av myofibril, Golgi-apparat, RER og mitokondrier.

For at celler skal frigjøre renin, må de få ytre stimuli. Vi kan kategorisere dem i tre forskjellige typer stimuli:

Den første stimulansen som reninsekresjonen gir, er den som produseres av reduksjonen i blodtrykket til den afferente arteriolen.

Denne arteriolen er ansvarlig for å føre blod til glomerulus. Denne reduksjonen forårsaker en reduksjon i renal perfusjon som når den oppstår fører til at lokale baroreceptorer frigjør renin.

Hvis vi stimulerer det sympatiske systemet, får vi også et svar fra Ruyters celler. Beta-1 adrenerge reseptorer stimulerer det sympatiske systemet, noe som øker aktiviteten når blodtrykket synker.

Som vi så tidligere, frigjøres renin hvis blodtrykket synker. Den afferente arteriolen, den som bærer stoffer, innsnevrer når aktiviteten til det sympatiske systemet øker. Når denne innsnevringen oppstår, reduseres effekten av blodtrykket, noe som også aktiverer baroreseptorer og øker reninsekresjonen.

Endelig er en annen av stimuli som øker mengden renin produsert variasjoner i mengden natriumklorid. Disse variasjonene oppdages av cellene i macula densa, noe som øker sekresjonen av renin.

Disse stimuli forekommer ikke hver for seg, men alle kommer sammen for å regulere frigjøring av hormonet. Men alle av dem kan jobbe uavhengig.

Celler av macula densa

Også kjent som degranulerte celler, disse cellene finnes i det fjerne viklede tubuleepitel. De har en høy kubisk eller lav sylindrisk form.

Kjernen deres ligger inne i cellen, de har et infranukleært Golgi-apparat og har mellomrom i membranen som lar urin filtrere seg.

Disse cellene produserer en forbindelse som kalles adenosin når de merker at konsentrasjonen av natriumklorid øker. Denne forbindelsen hemmer produksjonen av renin, noe som reduserer den glomerulære filtreringshastigheten. Dette er en del av det tubuloglomerulære tilbakemeldingssystemet.

Når mengden natriumklorid øker, øker cellens osmolaritet. Dette betyr at mengden av stoffer i løsning er større.

For å regulere denne osmolariteten og holde seg på optimale nivåer, absorberer celler mer vann, og derfor svulmer. Imidlertid, hvis nivåene er veldig lave, aktiverer cellene nitrogenoksydsyntase, som har en vasodilaterende effekt.

Ekstraglomerulære mesangiale celler

Også kjent som Polkissen eller Lacis, kommuniserer de med de intraglomerulære. De er forbundet med veikryss som danner et kompleks, og er forbundet med de intraglomerulære kryssene gjennom gapskryss. Gap-kryss er de der de tilstøtende membranene kommer sammen, og det mellomliggende rommet mellom dem reduseres.

Etter mange studier er det fremdeles ikke kjent med sikkerhet hva deres funksjon er, men handlingene de utfører er.

De prøver å koble macula densa og intraglomerulære mesangialceller. I tillegg produserer de den mesangiale matrisen. Denne matrisen, som består av kollagen og fibronektin, fungerer som en støtte for kapillærene.

Disse cellene er også ansvarlige for produksjonen av cytokiner og prostaglandiner. Cytokiner er proteiner som regulerer cellulær aktivitet, mens prostaglandiner er stoffer avledet fra fettsyrer.

Det antas at disse cellene aktiverer det sympatiske systemet i øyeblikk med viktige utladninger, og unngår tap av væsker gjennom urinen, slik det kan skje i tilfelle en blødning.

Histologi av det juxtagomerulære apparatet

Etter å ha lest så langt, forstår vi at glomerulus er et nettverk av kapillærer midt i en arterie.

Blodet kommer gjennom en afferent arterie, som deler formende kapillærer, som blir med på nytt for å danne en annen efferent arterie, som er ansvarlig for blodutløpet. Glomerulus støttes av en matrise som hovedsakelig er dannet av kollagen. Denne matrisen kalles mesangium.

Hele nettverket av kapillærer som utgjør glomerulus er omgitt av et lag med flate celler, kjent som podocytter eller viscerale epitelceller. Alt dette danner den glomerulære plommen.

Kapselen som inneholder den glomerulære plommen er kjent som Bowmans kapsel. Det er dannet av et flatt epitel som dekker det, og en kjellermembran. Mellom Bowmans kapsel og tuft er det parietale epitelceller og viscerale epitelceller.

Det juxtaglomerulære apparatet er det som dannes av:

• Den siste delen av den afferente arteriolen, den som bærer blod
• Den første delen av den efferente arteriolen
• Det ekstraglomerulære mesangium, som er det mellom de to arteriolene
• Og til slutt, macula densa, som er den spesialiserte celleplaten som fester seg til den vaskulære polen til glomerulus av samme nefron.

Samspillet mellom komponentene i det juxtaglomerulære apparatet regulerer hermodynamikk i henhold til blodtrykket som til enhver tid påvirker glomerulus.

Det påvirker også det sympatiske systemet, hormoner, lokale stimuli og væske- og elektrolyttbalanse.

referanser

1. S. Becket (1976) Biology, A modern Introduction. Oxford University Press.
2. Johnstone (2001) Biology. Oxford University Press.
3. MARIEB, Elaine N .; HOEHN, KN Urinsystemet, Human Anatomy and Physiology, 2001.
4. LYNCH, Charles F .; COHEN, Michael B. Urinary system.Cancer, 1995.
5. SALADIN, Kenneth S .; MILLER, Leslie. Anatomi & fysiologi. WCB / McGraw-Hill, 1998.
6. BLOOM, William, et al. Lærebok for histologi.
7. STEVENS, Alan; LOWE, James Steven; WHEATER, Paul R. Historie. Gower Medical Pub., 1992.