Inhoudsopgave
1 De nier ......................................................................................................... 2
1.1 Functionele anatomie van de nier ..................................................................... 2
1.1.1 Anatomische aspecten ....................................................................................................2
1.1.2 Het lichaampje van Malpighi (nierlichaampje) ...................................................................4
1.1.3 Gespecialiseerde epitheelcellen in de tubulus ..................................................................6
1.2 Glomerulaire filtratie en renale doorbloeding .................................................... 6
(schema zou nog op toledo komen) ............................................................................. 6
1.2.1 De renale massabalans ...................................................................................................6
1.2.2 Renale klaring (C = clearance) ..........................................................................................7
1.2.3 Glomerulaire Filtratie Rate (GFR) ......................................................................................8
1.2.4 Renale plasma flow ....................................................................................................... 10
1.2.5 Controle op GFR en RPF ................................................................................................ 11
1.3 Tubulaire transportmechanismen .................................................................. 12
1.3.1 NaCl transport op cellulair niveau .................................................................................. 12
1.3.2 Watertransport via epitheelcellen .................................................................................. 15
1.3.3 K+ homeostase .............................................................................................................. 19
1.3.4 Ca2+ homeostase: overzicht ........................................................................................... 22
1.3.5 Glucose transport door tubulaire epitheelcellen ............................................................. 24
1.4 De nier in de zuur-base balans ....................................................................... 25
1.4.1 Even herhalen: HCO3 buffer in ons lichaam..................................................................... 25
1.4.2 Overzicht van de zuur-base balans: nier & ademhaling .................................................... 25
1.4.3 Algemene mechanismen voor opname en synthes van HCO 3 .......................................... 26
1.4.4 Cellulaire mechnaismes: koolzuuranhydrasen ................................................................ 26
1.4.5 Cellulaire mechanismens: H + en HCO3 transport............................................................. 26
1.4.6 Synthese van NH3.......................................................................................................... 27
1.4.7 Regulatie van renale H+ secretie .................................................................................... 27
1.4.8 Respons op zuur-base afwijkingen ................................................................................. 27
1.5 Volume- en osmo-regulatie ............................................................................ 28
1.5.1 Lichaamsvloeistoffen .................................................................................................... 28
1.5.2 Samenstelling van lichaamsvloeistoffen ......................................................................... 28
1.5.3 De waterbalans in ons lichaam ...................................................................................... 29
1.5.4 Regeling van ECF volume en osmolaliteit ........................................................................ 29
1.5.5 Een verandering in osmolaliteit triggert ADH ................................................................... 30
1.5.6 Controle van de extracellulaire osmolaliteit .................................................................... 30
1.5.7 Regulatie van water transport door AVP/ADH................................................................... 30
1.5.8 Het effectief circulerend volume (ECV) ........................................................................... 31
1.5.9 Stijging van Na+ excretie bij volume expansie .................................................................. 33
1.5.10 Daling van Na+ excretie bij volume contractie ............................................................. 33
1
,1 De nier
1.1 Functionele anatomie van de nier
1.1.1 Anatomische aspecten
• Vuist groot
• Renale arterie en vene
• Cortex regio = buitenste deel
• Binnenste deel = medulla
→ pyramiden
• Urine via urether nr de blaas
• Vloeistof komt eerst in verzamelzone terecht
1.1.1.1 Het nefron is de functionele kern van de nier
• Cortex = schors
• Buitenste mergzone = outer medulla ; binnenste mergzone = inner medula
• Nefronen ingedeeld naargeland v/d positie v/h Bowman kapsel
o Corticaal nefron (oppervlakkig) en juxtamedullair nefron
• Ongeveer 1 miljoen nefronen / nier → 2 miljoen per persoon
o Nieren hebben dus een enorme functionele resereve
• Verschillende segmenten v/d tubulus
o Nierlichaampje (Bowman kapsel)
o Proximale tubulus
o Lus van Henle
o Distale tubulus
o Verzamelbuis
• Elke nefron is opgebouwd uit epitheelcellen met specifieke
transportfunctie
1.1.1.2 Het nefron en het renaal bloedvatenstelsel
• Nier wordt rijkelijk doorbloed
• Renale artierie splitst in:
o Arteria interlobaris
o Arteria arcuata
o Corticale radiale arterie
o Afferente arteriolen
• Glomerulaire capillairen
• Efferente arteriolen
o Peritubuliare capillairen bij oppervlakkige nefronen
o Vasa recta bij juxtamedullaire nefronen
→ O2 en “voeding” epitheel cellen en afvoer uit interstitium
2
, • Corticale radiale vene
• Vene arcuata
• Vene interlobaris
• Vena renalis
*afferente BV vertakken in BV rond de nierbuis → epitheelcellen transporteren stoffen
naar d einterstitiële ruimte die w bevloeid door de efferente BV
Absorptie nr het efferente Bv → het BV neemt dus stoffen op die door epitheelcellen w
gereabsorbeerd, secretie kan ook door epitheelcellen uit get peritubulaire BV
1.1.1.3 Wat doet de nier?
• 3 essentiële functies:
o Verwijderen metabole producten en toxines uit het bloed
o Homeostatische rol: volume-status, elektrolytenbalans, zuur-base
evenwicht
o Endocrien: eruthrogenese, Ca2+ metabolisme, bloeddruk en bloedflow
• In het kort: glomerulus vormt ultrafiltraat van bloedplasma (180L/dag)
• Tubulus ‘bewerkt’ deze primaire urine tot 1,5L/dag ‘afgewerkte’ urine
o Proximale tubulus
▪ Bulk transport: grote hoeveelhedenn relatief weinig regulatie
▪ Reabsorptie van water en opgeloste stoffen
▪ Zuur-base: reabsorptie HCO3-, secretie H+
▪ Secretie organische anionen en kationen
o Lus van Henle
▪ (Re)absorptie van NaCl naar interstitium en opbouw van
hypertoniciteit in medullair interstitium (nodig voor
concentreren/verdunnen van urine)
o Distale tubulus + verzamelbuis
▪ “fine tuning” van zout en water excretie : sterke regulatie !
▪ Maakt gebruik van de door lus van Henle opgebouwde medullaire
hypertoniciteit voor watertransport
3
, 1.1.1.4 To pee or not to pee
• De nieren produceren urine die …
o … tot 7x verdund is tov de plasma-osmolariteit (40mOsm)
o … tot 4x geconcentreerd tov de plasma-osmolariteit (1200mOsm)
• De nieren moeten elke dag ongeveer dezelfde hoeveelheid ‘opgloeste stoffen’
(600 mOsm) verwijderen uit het lichaam
• Het minimale verplicht urinevolume is de kleinste hoeveelheid urine die de nieren
moeten produceren om de dagelijkse hoeveelheid opgeloste afvalstoffen v/h
lichaam efficiënt te verwijderen
o Voor 600 mOsm opgeloste stoffen in maximaaal geconcentreerde urine
(12000mOsm) = 500 mL
• Uitdroging: onvoldoende vochtinname → lichaam geeft prioriteit aan
vochtbehoud → verplichte urine volume moet wel geproduceerd worden →
uitdroging
• Nierproblemen: nier aandoening → cocnentrerend vermogen verminderd →
groter urine volume nodig om de opgeloste stoffen uit te scheiden
1.1.1.5 De nier is ook een endocrien apparaat
• Renine (door granulaire cellen juxtaglomerulair apparaat)
• 25-OH-vit D (calcidol) → 1,25-(OH)2-Vit D (calcitriol) (door proximale tubulus
cellen) → Ca2+ homeostase en fosfaatmetabolisme in niet, darm en bot
• Erythropoietine (door fibroblast-like cellen in cortex en buitenste medulla)
stimuleert ontwikkeling van RBC van hematopoëtische stamcellen in beenmerg
• Maar ook:
o Prostaglandines en kinines voor circulatie in de nier (vooral vasodilatie)
o Controversieel: renalase → afbraak van catecholamines in bloed
o Tubulus cellen secreteren ook Angiotensine II, bradykinin, uromodulin,
cAMP en ATP in het lumen
1.1.2 Het lichaampje van Malpighi (nierlichaampje)
LES KIJKEN
4
1 De nier ......................................................................................................... 2
1.1 Functionele anatomie van de nier ..................................................................... 2
1.1.1 Anatomische aspecten ....................................................................................................2
1.1.2 Het lichaampje van Malpighi (nierlichaampje) ...................................................................4
1.1.3 Gespecialiseerde epitheelcellen in de tubulus ..................................................................6
1.2 Glomerulaire filtratie en renale doorbloeding .................................................... 6
(schema zou nog op toledo komen) ............................................................................. 6
1.2.1 De renale massabalans ...................................................................................................6
1.2.2 Renale klaring (C = clearance) ..........................................................................................7
1.2.3 Glomerulaire Filtratie Rate (GFR) ......................................................................................8
1.2.4 Renale plasma flow ....................................................................................................... 10
1.2.5 Controle op GFR en RPF ................................................................................................ 11
1.3 Tubulaire transportmechanismen .................................................................. 12
1.3.1 NaCl transport op cellulair niveau .................................................................................. 12
1.3.2 Watertransport via epitheelcellen .................................................................................. 15
1.3.3 K+ homeostase .............................................................................................................. 19
1.3.4 Ca2+ homeostase: overzicht ........................................................................................... 22
1.3.5 Glucose transport door tubulaire epitheelcellen ............................................................. 24
1.4 De nier in de zuur-base balans ....................................................................... 25
1.4.1 Even herhalen: HCO3 buffer in ons lichaam..................................................................... 25
1.4.2 Overzicht van de zuur-base balans: nier & ademhaling .................................................... 25
1.4.3 Algemene mechanismen voor opname en synthes van HCO 3 .......................................... 26
1.4.4 Cellulaire mechnaismes: koolzuuranhydrasen ................................................................ 26
1.4.5 Cellulaire mechanismens: H + en HCO3 transport............................................................. 26
1.4.6 Synthese van NH3.......................................................................................................... 27
1.4.7 Regulatie van renale H+ secretie .................................................................................... 27
1.4.8 Respons op zuur-base afwijkingen ................................................................................. 27
1.5 Volume- en osmo-regulatie ............................................................................ 28
1.5.1 Lichaamsvloeistoffen .................................................................................................... 28
1.5.2 Samenstelling van lichaamsvloeistoffen ......................................................................... 28
1.5.3 De waterbalans in ons lichaam ...................................................................................... 29
1.5.4 Regeling van ECF volume en osmolaliteit ........................................................................ 29
1.5.5 Een verandering in osmolaliteit triggert ADH ................................................................... 30
1.5.6 Controle van de extracellulaire osmolaliteit .................................................................... 30
1.5.7 Regulatie van water transport door AVP/ADH................................................................... 30
1.5.8 Het effectief circulerend volume (ECV) ........................................................................... 31
1.5.9 Stijging van Na+ excretie bij volume expansie .................................................................. 33
1.5.10 Daling van Na+ excretie bij volume contractie ............................................................. 33
1
,1 De nier
1.1 Functionele anatomie van de nier
1.1.1 Anatomische aspecten
• Vuist groot
• Renale arterie en vene
• Cortex regio = buitenste deel
• Binnenste deel = medulla
→ pyramiden
• Urine via urether nr de blaas
• Vloeistof komt eerst in verzamelzone terecht
1.1.1.1 Het nefron is de functionele kern van de nier
• Cortex = schors
• Buitenste mergzone = outer medulla ; binnenste mergzone = inner medula
• Nefronen ingedeeld naargeland v/d positie v/h Bowman kapsel
o Corticaal nefron (oppervlakkig) en juxtamedullair nefron
• Ongeveer 1 miljoen nefronen / nier → 2 miljoen per persoon
o Nieren hebben dus een enorme functionele resereve
• Verschillende segmenten v/d tubulus
o Nierlichaampje (Bowman kapsel)
o Proximale tubulus
o Lus van Henle
o Distale tubulus
o Verzamelbuis
• Elke nefron is opgebouwd uit epitheelcellen met specifieke
transportfunctie
1.1.1.2 Het nefron en het renaal bloedvatenstelsel
• Nier wordt rijkelijk doorbloed
• Renale artierie splitst in:
o Arteria interlobaris
o Arteria arcuata
o Corticale radiale arterie
o Afferente arteriolen
• Glomerulaire capillairen
• Efferente arteriolen
o Peritubuliare capillairen bij oppervlakkige nefronen
o Vasa recta bij juxtamedullaire nefronen
→ O2 en “voeding” epitheel cellen en afvoer uit interstitium
2
, • Corticale radiale vene
• Vene arcuata
• Vene interlobaris
• Vena renalis
*afferente BV vertakken in BV rond de nierbuis → epitheelcellen transporteren stoffen
naar d einterstitiële ruimte die w bevloeid door de efferente BV
Absorptie nr het efferente Bv → het BV neemt dus stoffen op die door epitheelcellen w
gereabsorbeerd, secretie kan ook door epitheelcellen uit get peritubulaire BV
1.1.1.3 Wat doet de nier?
• 3 essentiële functies:
o Verwijderen metabole producten en toxines uit het bloed
o Homeostatische rol: volume-status, elektrolytenbalans, zuur-base
evenwicht
o Endocrien: eruthrogenese, Ca2+ metabolisme, bloeddruk en bloedflow
• In het kort: glomerulus vormt ultrafiltraat van bloedplasma (180L/dag)
• Tubulus ‘bewerkt’ deze primaire urine tot 1,5L/dag ‘afgewerkte’ urine
o Proximale tubulus
▪ Bulk transport: grote hoeveelhedenn relatief weinig regulatie
▪ Reabsorptie van water en opgeloste stoffen
▪ Zuur-base: reabsorptie HCO3-, secretie H+
▪ Secretie organische anionen en kationen
o Lus van Henle
▪ (Re)absorptie van NaCl naar interstitium en opbouw van
hypertoniciteit in medullair interstitium (nodig voor
concentreren/verdunnen van urine)
o Distale tubulus + verzamelbuis
▪ “fine tuning” van zout en water excretie : sterke regulatie !
▪ Maakt gebruik van de door lus van Henle opgebouwde medullaire
hypertoniciteit voor watertransport
3
, 1.1.1.4 To pee or not to pee
• De nieren produceren urine die …
o … tot 7x verdund is tov de plasma-osmolariteit (40mOsm)
o … tot 4x geconcentreerd tov de plasma-osmolariteit (1200mOsm)
• De nieren moeten elke dag ongeveer dezelfde hoeveelheid ‘opgloeste stoffen’
(600 mOsm) verwijderen uit het lichaam
• Het minimale verplicht urinevolume is de kleinste hoeveelheid urine die de nieren
moeten produceren om de dagelijkse hoeveelheid opgeloste afvalstoffen v/h
lichaam efficiënt te verwijderen
o Voor 600 mOsm opgeloste stoffen in maximaaal geconcentreerde urine
(12000mOsm) = 500 mL
• Uitdroging: onvoldoende vochtinname → lichaam geeft prioriteit aan
vochtbehoud → verplichte urine volume moet wel geproduceerd worden →
uitdroging
• Nierproblemen: nier aandoening → cocnentrerend vermogen verminderd →
groter urine volume nodig om de opgeloste stoffen uit te scheiden
1.1.1.5 De nier is ook een endocrien apparaat
• Renine (door granulaire cellen juxtaglomerulair apparaat)
• 25-OH-vit D (calcidol) → 1,25-(OH)2-Vit D (calcitriol) (door proximale tubulus
cellen) → Ca2+ homeostase en fosfaatmetabolisme in niet, darm en bot
• Erythropoietine (door fibroblast-like cellen in cortex en buitenste medulla)
stimuleert ontwikkeling van RBC van hematopoëtische stamcellen in beenmerg
• Maar ook:
o Prostaglandines en kinines voor circulatie in de nier (vooral vasodilatie)
o Controversieel: renalase → afbraak van catecholamines in bloed
o Tubulus cellen secreteren ook Angiotensine II, bradykinin, uromodulin,
cAMP en ATP in het lumen
1.1.2 Het lichaampje van Malpighi (nierlichaampje)
LES KIJKEN
4