Q3: Water- en zouthuishouding
Het nefron
In de nieren vindt een filtratieproces plaats. Nieren hebben miljoenen functionele eenheden
(nefronen). Een nefron bevat een glomerulus, een soort filtereenheid, en een lang tubulair
stelsel waar de voorurine doorheen stroomt. In dit tubulair stelsel worden waardevolle
stoffen terug geresorbeerd. Elk nefron maakt contact met de glomerulus (vaatkluwen) wat
onderdeel wordt van het nierlichaampje. Het nierlichaampje (lichaampje van Malpighi) is
een onderdeel van het nefron en bestaat uit het kapsel van Bowman en de glomerulus. Het
kaapsel van Bowman bestaat uit een buitstenste kapsel (pariëtale) en een binnenste kapsel
(viscerale) die podocyten bevat. De autonome innervatie van de nier is volledig via het
sympathische systeem. Norepinefrine (of noradrenaline) en dopamine zijn de
neurotransmitters die actief zijn. Verder zijn de intrarenale baro- en chemoreceptoren
actief.
De processen die plaatsvinden in het nefron zijn:
- Filtratie (glomerulaire filtratiesnelheid, GFR)
- Resorptie: stoffen die waardevol zijn voor het lichaam worden teruggehaald uit de
urine
- Secretie: stoffen worden actief uitgescheiden via de urine
- Excretie: stoffen die de urine vormen die echt uitgescheden wordt
In de nier vindt een filtratieproces plaats. Hierbij is sprake van een hele hoge
doorstroomsnelheid. Er is een bloedflow van 1400 L/dag. Hier wordt 180 liter/dag voorurine
(urinefiltraat) gemaakt. Het grootste gedeelte van vocht en electrolyten moet via resorptie
teruggehaald worden. Er blijft dan 1,5 L/dag urine over.
Glomerulaire filtratie
De glomerulus is de filtereenheid, waarbij het aanvoerende bloedvat over loopt in een
kluwen haarvaten waar de filtratie plaatsvindt. De filtratiedruk in het afferente bloedvat is
groter dan in het efferente bloedvat. Het glomerulaire filter heeft een negatieve lading. Het
beperkt hierdoor de filtratie van negatief geladen stoffen zoals eiwitten en beschermd zo
tegen een proteïnurie.
, Het filtratiemembraan van het kapsel van Bowman bestaat uit drie lagen:
- Gefenestreerd glomerulair endotheel
- Basaalmembraan
- Filtratiespleten
De filtratiespleten worden gevormd door podocyten, die verbonden zijn met pedikels.
Hiertussen liggen de filtratiespleten. Door deze lagen ontstaat een selectief membraan,
waardoor bepaalde stoffen kunnen worden gefiltreerd. Kleine stoffen kunnen uit de
bloedbaan treden, maar eiwitten bijvoorbeeld niet.
Het filtraat bevat de volgende stoffen:
- Water
- Ionen (natrium, kalium, chloor)
- Stikstofhoudend afval (ureum, urinezuur, creatinine)
- Organische moleculen (glucose, aminozuren)
De glomerulaire hydrostatische druk (60 mmHg) zorgt voor de juiste hoeveelheid infiltraat.
Dit komt omdat de glomerulair hydrostatische druk tegendruk krijgt van de glomerulaire
osmotische druk (28 mmHg) en de capsulaire hydrostatische druk (15 mmHg). Dit levert een
netto filtratiedruk op van 17 mmHg wat voor gemiddeld 125 ml voorurine per minuut zorgt
(GFR).
De macula densa cellen meten de hoeveelheid natriumchloride in het dikke opstijgende deel
van de lus van Henle. Wanneer een lage concentratie NaCl gemeten wordt gebeuren er twee
dingen:
1. De weerstand tegen de bloedstroom van de afferente arteriolen wordt verlaagd
(vasodilatatie), waardoor de glomerulaire hydrostatische druk verhoogd en dit de
GFR weer normaal maakt.
2. De afgifte van renine uit de juxtaglomerulaire cellen wordt verhoogd met behulp van
het RAAS-systeem. Dit zorgt voor vasoconstrictie van de efferente arteriolen. De
juxtaglomerulaire cellen zijn ontstaan uit gladde spiercellen in de wand van de
afferente arteriolen.
Vroege filtratie processen
Er zijn twee reabsorptie pathways door de tubulaire cellen namelijk:
- Transcellulair: door de luminale en basolaterale membraan
o Elektrolyten worden door de cel heen getransporteerd. Dit proces kost veel
energie en wordt heel strikt gereguleerd door hormonen.
- Paracellulair: door de tight junctions (passief)
Het nefron
In de nieren vindt een filtratieproces plaats. Nieren hebben miljoenen functionele eenheden
(nefronen). Een nefron bevat een glomerulus, een soort filtereenheid, en een lang tubulair
stelsel waar de voorurine doorheen stroomt. In dit tubulair stelsel worden waardevolle
stoffen terug geresorbeerd. Elk nefron maakt contact met de glomerulus (vaatkluwen) wat
onderdeel wordt van het nierlichaampje. Het nierlichaampje (lichaampje van Malpighi) is
een onderdeel van het nefron en bestaat uit het kapsel van Bowman en de glomerulus. Het
kaapsel van Bowman bestaat uit een buitstenste kapsel (pariëtale) en een binnenste kapsel
(viscerale) die podocyten bevat. De autonome innervatie van de nier is volledig via het
sympathische systeem. Norepinefrine (of noradrenaline) en dopamine zijn de
neurotransmitters die actief zijn. Verder zijn de intrarenale baro- en chemoreceptoren
actief.
De processen die plaatsvinden in het nefron zijn:
- Filtratie (glomerulaire filtratiesnelheid, GFR)
- Resorptie: stoffen die waardevol zijn voor het lichaam worden teruggehaald uit de
urine
- Secretie: stoffen worden actief uitgescheiden via de urine
- Excretie: stoffen die de urine vormen die echt uitgescheden wordt
In de nier vindt een filtratieproces plaats. Hierbij is sprake van een hele hoge
doorstroomsnelheid. Er is een bloedflow van 1400 L/dag. Hier wordt 180 liter/dag voorurine
(urinefiltraat) gemaakt. Het grootste gedeelte van vocht en electrolyten moet via resorptie
teruggehaald worden. Er blijft dan 1,5 L/dag urine over.
Glomerulaire filtratie
De glomerulus is de filtereenheid, waarbij het aanvoerende bloedvat over loopt in een
kluwen haarvaten waar de filtratie plaatsvindt. De filtratiedruk in het afferente bloedvat is
groter dan in het efferente bloedvat. Het glomerulaire filter heeft een negatieve lading. Het
beperkt hierdoor de filtratie van negatief geladen stoffen zoals eiwitten en beschermd zo
tegen een proteïnurie.
, Het filtratiemembraan van het kapsel van Bowman bestaat uit drie lagen:
- Gefenestreerd glomerulair endotheel
- Basaalmembraan
- Filtratiespleten
De filtratiespleten worden gevormd door podocyten, die verbonden zijn met pedikels.
Hiertussen liggen de filtratiespleten. Door deze lagen ontstaat een selectief membraan,
waardoor bepaalde stoffen kunnen worden gefiltreerd. Kleine stoffen kunnen uit de
bloedbaan treden, maar eiwitten bijvoorbeeld niet.
Het filtraat bevat de volgende stoffen:
- Water
- Ionen (natrium, kalium, chloor)
- Stikstofhoudend afval (ureum, urinezuur, creatinine)
- Organische moleculen (glucose, aminozuren)
De glomerulaire hydrostatische druk (60 mmHg) zorgt voor de juiste hoeveelheid infiltraat.
Dit komt omdat de glomerulair hydrostatische druk tegendruk krijgt van de glomerulaire
osmotische druk (28 mmHg) en de capsulaire hydrostatische druk (15 mmHg). Dit levert een
netto filtratiedruk op van 17 mmHg wat voor gemiddeld 125 ml voorurine per minuut zorgt
(GFR).
De macula densa cellen meten de hoeveelheid natriumchloride in het dikke opstijgende deel
van de lus van Henle. Wanneer een lage concentratie NaCl gemeten wordt gebeuren er twee
dingen:
1. De weerstand tegen de bloedstroom van de afferente arteriolen wordt verlaagd
(vasodilatatie), waardoor de glomerulaire hydrostatische druk verhoogd en dit de
GFR weer normaal maakt.
2. De afgifte van renine uit de juxtaglomerulaire cellen wordt verhoogd met behulp van
het RAAS-systeem. Dit zorgt voor vasoconstrictie van de efferente arteriolen. De
juxtaglomerulaire cellen zijn ontstaan uit gladde spiercellen in de wand van de
afferente arteriolen.
Vroege filtratie processen
Er zijn twee reabsorptie pathways door de tubulaire cellen namelijk:
- Transcellulair: door de luminale en basolaterale membraan
o Elektrolyten worden door de cel heen getransporteerd. Dit proces kost veel
energie en wordt heel strikt gereguleerd door hormonen.
- Paracellulair: door de tight junctions (passief)
