의 검토는 신부와 신장 전송시스템
기 때문에 지식의 신부와 신장 상피세포의 교통 시스템 필수 구성하는 방법을 이해하기 위한 약물에 영향을 미칠 신장 배설 기능,그것은 가치를 검토하의 이러한 측면 신부는 생리학기 전에 끄집어 내는 화제의 신 약리학. 에 대한 추가 정보는 기본적인 신학 문서를 참조하십시오 신장 순환;사 여과 장벽에서 분자 생물학 규정 메커니즘; 신장 칼륨 배설의 분자 기초.
어떠한 물질을 섭취 plus 생산 비율과 제거율은 필수적인 유지를 위해 생체 조성에 엄격한 제한하고,따라서 매우 중요하다. 이 작업에서 신장의 역할이 가장 중요합니다. 신장 필터를 이라는 프로세스를 통해 사 여과,거대한 양의 물고 녹인 용액,재 흡수는 무엇 대부분의 필터링,아직 뒤에 잎과 은닉으로 요 구획을 다만 적당한 양을 각 물질의 항상성을 유지하기 위하여. 건강,젊은 성인은 두 개의 신장을 함께 생산하는 약 120ml min−1 의 여과물(정상적인 사 filtration rate(GFR));그러나만 약 1ml min−1 의 소변에 배설. 따라서,여액 부피의 99%이상이 재 흡수된다. 이 과정은 에너지 집약적입니다; 따라서 신장이 체중의 0.5%만을 차지한다는 사실에도 불구하고 총 신체 산소 섭취량의 7%를 섭취합니다.
혈액의 처리를 위해 필터링 장치 신장의 전달을 각각 신장을 통해 주요 신동맥을 가지로 segmental 동맥는 지점으로 엽 동맥. 국경에서의 신장 수질(내부의 신장)및 외피(바깥 부분의 신장),엽 동맥 곡선 형태는 아치형 동맥에 새싹을 수직으로 가지라는 interlobular 동맥. Interlobular 동맥은 신장 피질에 들어가서 구 심성 동맥에 혈액을 공급합니다. 네프론입니다 소변을 형성하는 구조물의 신부(인간 신장 담 약 백만 네프론),로 구성되어 있으며 신용을 용이(포함한다)연결을 확장 튜브 구조(그림 1,중간 패널). 단일 구 심성 동맥은 각 사구체와 분지로 들어가 사구체 모세 혈관을 형성합니다(그림 2). 그런 다음이 가지들은 재조합하여 사구체에서 혈액을 운반하는 원심성 동맥류를 형성합니다(그림 2). 원심성 동맥이 다음 중 하나는 지점으로 세뇨관 주위의 모세관을 둘러싸고 있는 관형 구조물에서 신장 또는 피로 내려 수질 형성하는 인은 다음과 같습니다,이는 혈액을 공급하는 수질 모세관.
그림 2. 신장 신체는 사구체라고 불리는 모세 혈관 묶음을 포함합니다. 사구체는 구 심성 동맥관을 통해 혈액을 받고 혈액은 원심성 동맥관을 통해 사구체를 빠져 나옵니다. 한외 여과가를 통해 강제로 사 모세의 사구체로 보 먼의 공간에 들어오면 근 관한 궁극적인 처리를 생산하는 소변입니다.
에서 사 모세혈관,플라즈마 물을 강요에 의 수압을 통해 한외 여과기는 세 가지 요소로 구성되어 있에서 시리즈–fenestrated 내 피 셀,noncellular 지하 멤브레인 및 슬릿 다이어프램에 의해 형성된 특별한 상피세포 이라는 족 세포는 단단하게 서라운드 사 모세관. 사구체’기공’의’작동’평균 직경은 약 4nm 입니다. 따라서,분자와 효과적인 직경이>4nm 은 점점 그대로 유지한 효과적인 직경 분자의 증가합니다. 따라서,원자와 분자량이 낮은 분자 패스 필터링된 물로 보 먼의 공간이다(그림 2);반면,건강한 세포의 요소를 분자량 고분자로서 혈액은 대부분 제외에서 요 구획에 필터가 있습니다. 따라서 여과 된 유체를 한외 여과액으로 지칭한다.
일단 형성되면,한외 여과물은 bowman 의 공간과 인접한 근위 세뇨관(PT)으로 흐른다(그림 2). PT 걸리는 복잡한 경로에서 신장 피질 때까지 마지막으로 형성하는 직선부 입력 신장 모니다(그림 1,중간 패널). PT 에 대한 책임의 대량 재 흡수,예를 들어,약 65%의 필터링 Na+reabsorbed 여기에서 이후 PT 높은 침투성을 물,물 재 흡수와 함께 전해질.
다음으로,PT 는 형태를 변화시키고 하강하는 얇은 사지(DTL)를 형성한다. DTL 은 수질 깊숙히 잠수하고 머리핀 회전을 만들어 오름차순 얇은 사지(ATL)가됩니다. 신장 수질에서 ATL 은 형태학을 변경하여 두꺼운 오름차순 사지(TAL)가됩니다(그림 1,중간 패널). 함께,DTL,ATL 및 TAL 과 함께 PT 의 직선 부분은 Henle 의 루프라는 U 자형 구조를 형성합니다. TAL 은 큰 재 흡수 용량을 가지며 필터링 된 na+의 약 25%를 캡처 할 책임이 있습니다.
중요한 것은,탈 사이를 통과 성의와 원심성 동맥,는 이상적인 위치를 TAL 을 보낼 화학적 신호를 가져 세동맥의 동 nephron(그림 1 과 그림 2,중간 패널). 이 점에서,플라크의 전문 상피세포에서 탈라는 흑점 densa,모니터 농도의 염화나트륨 나가 루프의 헨레. 이 농도가 한계를 초과하면 황반 덴사는 구 심성 동맥에 화학 신호를 보냅니다. 이 신호들을 수축시키고 성의 세동맥을 감소시키는 유체 압력에서 해당 사구체고 이렇게 부하를 줄인의 한외 여과는 nephron 프로세스해야 합니다. 이 항상성 메커니즘을 tubuloglomerular feedback(TGF)이라고합니다. TGF 이외에,황반 densa 는 구 심성 동맥 벽에 상주하는 병치 세포로부터의 레닌 방출을 조절합니다(그림 2). 황반 densa 에 nacl 전달의 증가 및 감소는 각각 레닌의 방출을 억제하고 자극합니다. Renin 은 angiotensinogen 에 작용하여 angiotensin I 를 생성합니다; 그리고 안지오텐신 전환 효소(ACE)는 안지오텐신 I 를 안지오텐신 II 로 전환시킵니다.
그냥 황반 densa 에 원위,세뇨관은 다시 원위 뒤얽힌 세뇨관(DCT)를 형성하기 위해 형태를 변경합니다(그림 1,중간 패널). TAL 과 마찬가지로 DCT 는 nacl 을 적극적으로 수송하지만 물에는 투과성이 없습니다. 이를 통해 TAL 과 DCT 는 모두 묽은 소변을 생성 할 수 있습니다. 다른 네프론의 dct 는 연결 세뇨관을 통해 수집 덕트 시스템으로 비어 있습니다(그림 1,중간 패널). 복잡한 메커니즘의 상호 작용을 통해 수집 덕트는 한외 여과액 조성 및 부피의 정확한 변조를 제공합니다. 알도스테론(부신 스테로이드)과 바소프레신(항 이뇨 호르몬이라고도 함)은 각각 전해질과 물 배설을 조절합니다.
네프론의 세관을 라이닝하는 상피 세포는 정점 막(관상 유체와 접촉)과 기저막(간질 유체와 접촉)을 갖는다(그림 2). 정점 막은 함께’브러시 경계선이라고 불리는 마이크로 빌리(그림 2)를 나타낸다.’브러시 테두리는 초여과의 재 흡수 표면적을 엄청나게 증가시킵니다. 프로세스의 재 흡수에 의해 시작 Na+K+ATPase(또 Na+펌프)기저 막서 서서히 분해됩 아데노신 5′-삼인산(ATP)사용이 화학에너지를 전송 Na+으로 틈새 공간과 동시에 K+셀으로. 이것은 속으로 지시한 전기 그라데이션을 위해 Na+에서 세포막,그리고 대부분의 전송에 의해 신장이 직접 또는 간접적으로,구동에 의해 이집니다. 이와 관련하여,에너지에서 나+그라데이션을 활용하여 다양한 메커니즘을,예를 들어,꼭대기에 의해 운송되는 cotransport 에 solutes 에 관 루멘에 대하여 그들의 전기 그라디언트로 신장 상피세포. 이러한 cotransporters symphorters 라고 하 고 프로세스를 symport 또는 cotransport 라고 합니다. 중요한 예로는 포도당이있는 na+,h2po4−가있는 Na+,아미노산이있는 na+,Cl−가있는 Na+및 K+와 Cl−를 모두 가진 na+를 cotransport 하는 symphorters 가 있습니다. 따라서 symphorters 는 na+및 cotransported 용질을 관 내강 밖으로 세포 내로 이동시키는 것을 중재한다. 이외에 symporters,꼭대기의 막을 수 있습 express countertransporters 라는 antiporters,수행 Na+셀으로 동시에 움직이는 타겟으로 용액으로 관 루멘을 위한 배설(로 알려진 프로세스 countertransport 또는 antiport). 대표적인 예는 na+–H+교환기(NHE)이며,그 중 여러 isoforms 가 존재합니다. 마지막으로,내부 Na+그라데이션을 직접 할 수 있습니다 무력화하여 꼭대기 상피 Na+채널(ENaCs)을 허용하는을 위해 안쪽으로 확산의 내강 Na+으로 상피세포. 일단 세포 안으로 들어가면,재 흡수 된 Na+는 기저막을 간질 공간으로 빠져 나간다. 이것은 너무 중심의 대부분에 의해 Na+펌프,만을 포함할 수 있습니다 또한 다른 형태의 운송 시스템에 따라 nephron 그먼트,예를 들어,PT,기저 나트륨-탄산 cotransporter(NBC)참여하고 있습니다.
정점 막의 Na+-연결된 symphorter 는 신장 상피 세포에서 그들의 공동 기질의 세포 내 농도를 증가시킨다. 이러한 공동 기질이 막 투과성 인 경우 그들은 단순히 기저막을 가로 질러 간질 공간으로 확산됩니다. 하지 않을 경우,그들의 움직임으로 틈새 공간을 통해 발생하는 중재자가 전송을 포함할 수 있습니다 특정 symporters,antiporters,uniporters(수행물질 파트너 없이)또는 채널이 있습니다.
로 Na+과 다른 용질에 축적 틈새 공간,삼투압 양식 그라데이션에서 상피세포,그리고 일부 상피세포가 투과성 물,물할 수 있습 확산에서 세포기로 간질 구획(transcellular 통로). 이와 관련하여,물을 통해 이동하는 특정 물 채널(깊숙이 많은 거기에있는 유형)에 위치한 모두에서 꼭대기와 기저 세포막. 또한,일부 네프론 분절에서 물 상피 세포(paracellular pathway)사이에서 확산 될 수있다. 물 관 루멘에서 간질 구획으로 확산됨에 따라 관 액에 남아있는 다른 용질의 농도가 증가합니다. 그런 다음 이러한 물질이 간질 공간으로 확산되는 구배를 제공합니다. 또 다시,이것 발생할 수 있습니다 모두를 통해 transcellular(간단한 확산,symporters,antiporters,uniporters,채널)및 paracellular 경로;그러나,일부는 용질(예:크레아티닌)협상할 수 없거나 transcellular 또는 paracellular 경로에 따라서는 유지에 관 루멘과 소변으로 배출됩니다. 마지막으로,의 축적 물과 용액에서의 전면 구획 증가 간질 수압는 드라이브 재 흡수료 세뇨관 주위의 모세관을 위해 탈환하여 몸입니다. 신장 해부학 및 생리학에 대한보다 자세한 검토는 Reilly and Jackson(2011)을 참조하십시오.