Почка- парный орган. Ткань почек состоит из 2 зон: внешней (корковой) и внутренней (мозговой). Функциональной единицей почек является нефрон. Нефронсостоит из почечного (мальпигиево) тельца и выходящего из него канальца. Типы нефронов 1. Поверхностные (корковые) нефроны. Почечные тельца в 1 мм от капсулы почки. Имеют короткую петлю Генле; 2. Интракортикальные нефроны. Почечные тельца расположены в средних отделах коры. Имеют и длинные и короткие петли Генле. 3. Юкстамедуллярные нефроны. Почечные тельца расположены над границей между корковым и мозговым веществом. Имеют длинную петлю Генле. Функции почек: 1. Почки образуют и выделяют мочу. С мочой из организма удаляются излишки воды органических кислот, витаминов, гормонов и электролитов. С мочой из организма удаляются конечные продукты обмена веществ и ксенобиотики; 2. Почки синтезируют и секретируют в кровь глюкозу; 3. Почки синтезируют и секретируют в кровь БАВ: ренин, эритропоэтин, 1,25дигидроксивитамин Д3, простагландины, кинины. Благодаря перечисленным выше функциям почки регулируют в организме водно-солевой баланс, КОС, гемопоэз, регулируют кровяное давление и в целом обеспечивают поддержание гомеостаза. Организм человека представляет собой сложную саморегулирующуюся систему. Нормальное функционирование клеток организма возможно только при постоянстве состава окружающей их жидкостной среды или, как ее называют, внеклеточной жидкости. Системы гомеостаза сложны, к ним прежде всего относится система выделения, представленная экскреторной функцией почек. Обычно считают, что основной функцией почек является выделение из организма конечных продуктов обмена веществ. Однако почкам принадлежит и другая очень важная функция - гомеостаз физико-химических констант жидкостей организма. Почки могут изменить скорость выделения отдельных ионов независимо друг от друга, также независимо изменяется скорость выделения воды. При этом почки регулируют постоянство ионного состава межклеточной жидкости и крови. Они участвуют в регуляции объема циркулирующей крови за счет изменения объема воды и ионов. Почки обладают и своеобразной эндокринной функцией. Кальцитриол (1α,25-дигидроксихолекальциферол) является производным стероидного гормона и контролирует обмен кальция. Этот гормон образуется в почках из кальцидиола путем гидроксилирования по С-1. Активность гидроксилазы (кальцидиол-1монооксигеназы [1]) регулируется паратгормоном (паратирином) (ПТГ). Эритропоэтин — полипептидный гормон, в основном образуется в почках и печени. Вместе с другим фактором, так называемым «колонийстимулирующим фактором» (КСФ, см. с. 378), этот гормон контролирует дифференцировку стволовых клеток костного мозга. Секреция эритропоэтина стимулируется при гипоксии (pO2↓). В течение нескольких часов гормон обеспечивает превращение недифференцированных клеток костного мозга в эритроциты, и концентрация эритроцитов в крови увеличивается. Нарушение функции почек ведет к снижению секреции эритропоэтина и заболеванию анемией. В настоящее время почечная анемия может быть компенсирована за счет эритропоэтина, получаемого методами генной инженерии. Система ренин-ангиотензин Анатомической основой этой системы является юкстагломерулярный аппарат (ЮГА), клетки которого выделяют в кровь фермент ренин. В состав ЮГА входят три вида клеток. Во-первых, это миоэпителиальные клетки, расположенные в толще стенки афферентной артериолы. Небольшое их число присутствует и в стенке эфферентной артериолы. В каждой клетке вырабатывается биологически активное вещество ренин, который накапливается в виде гранул, а затем поступает в ткань почки или общий кровоток. 90% ренина вырабатывается именно в миоэпителиальных клетках. Второй разновидностью клеток, содержащихся в ЮГА, являются клетки плотного пятна (macula densa) - специализированная часть плотно упакованных канальцевых клеток эпителиальной части канальцев, прилегающих к сосудистой гломеруле. Эти клетки имеют все черты и свойства канальцевых клеток, но содержат меньшее количество цитоплазмы, благодаря чему при микроскопии и представляются плотно упакованными. В этом отделе нефрона межклеточные пространства открыты к базальной стороне почечного эпителия. Клетки плотного пятна выделяют около 5% общего количества ренина. Наконец, третьей разновидностью является группа клеток, расположенных в пространстве между афферентной и эфферентной артериолами клубочка и прилегающих к плотному пятну. Эта группа клеток выделяет около 3% общего количества ренина область плотного пятна дистального отдела канальца является рецепторной зоной, улавливающей изменения концентрации электролитов в жидкости, протекающей по канальцу. Изменение концентрации хлорида натрия в канальце сказывается на функции клеток плотного пятна, продуцирующих ренин область плотного пятна находятся в конце петли Генле, где может образовываться канальцевая жидкость с различным содержанием натрия. Поэтому ионы натрия и хлора, не подвергшиеся реабсорбции в восходящем отделе петли Генле, могут влиять на область плотного пятна и увеличивать секрецию ренина Ренин Он вызывает превращение одного из белков плазмы в ангиотензин II. Это биологически активное вещество участвует в регуляции функции почек и системы кровообращения. Ренин [2] — это фермент аспартил-протеиназа. Фермент образуется в почках в форме предшественника (проренина), после расщепления последнего образовавшийся ренин секретируется в кровь. Образование и выделение ренина почками вызывают следующие факторы: а) Понижение артериального давления б) Снижение объема циркулирующей крови. в) при возбуждении симпатических нервов, иннервирующих сосуды почек. Под влиянием ренина суживаются артериолы почек и уменьшается проницаемость стенки капилляров клубочка. В результате скорость фильтрации снижается. В крови субстратом ренина является ангиотензиноген — гликопротеин плазмы крови из фракции α2-глобулина, синтезирующийся в печени. Отщепляющийся декапептид носит название ангиотензин I. При действии пептидилдипептидазы A [3] [«ангиотензинконвертирующего фермента" [АКФ (АСЕ)], присутствующей в мембране кровеносных сосудов, особенно в легких, он превращается вангиотензин II. Этот октапептид является гормоном и одновременно нейромедиатором. Ангиотензин II быстро расщепляется под действием пептидазы (так называемой ангиотензиназы, присутствующей во многих тканях. Полупериод существования (биохимический полупериод) ангиотензина II составляет всего 1 мин. Уровень ангиотензина II в крови определяется скоростью секреции ренина из почек. Местом образования ренина являются клетки юкстагломерулярного аппарата, которые секретируют ренин в ответ на уменьшение кровенаполнения приносящей клубочковой альвеолы и повышение концентрация ионов Na+ в дистальном отделе нефрона. Аминопептидазы превращают ангиотензинII в ангиотензин III -гептапептид, проявляющий активность ангиотензинаII, расщепление ангиотензинаII, III протекает при участии специфических протеаз (ангиотензиназ). Действие ангиотензина II. Ангиотензин II взаимодействует с мембранными рецепторами почек, головного мозга, гипофиза, коры надпочечников, стенок кровеносных сосудов и сердца. Благодаря выраженному суживающему действию на сосуды он повышает кровяное давление, в почках способствует уменьшению экскреции ионов Na+ и воды. В головном мозге и нервных окончаниях (пластинках аксонов) симпатической нервной системы действие ангиотензина II вызывает повышение тонуса (нейромедиаторное действие). Он активирует центр жажды. В гипофизе он стимулирует секрецию вазопрессина (адиуретина) и кортикотропина [АКТГ (ACTH)]. В коре надпочечников ангиотензин II стимулирует биосинтез и секрецию альдостерона, который в почках способствует уменьшению экскреции натрия и воды. Разнообразное действие ангиотензина II прямо или косвенно ведет к повышению кровяного давления и уменьшению выведения из организма натрия и воды. На эту важную систему гормональной регуляции кровяного давления, точнее на некоторые ее звенья, можно воздействовать с помощью ингибиторов, например: - с помощью субстратных аналогов ангиотензиногена ингибировать ренин; - конкурентно ингибировать фермент АКФ с помощью субстратных аналогов ангиотензина II. Кроме того, АКФ может расщеплять другие сигнальные пептиды крови, например брадикинин; - блокировать рецепторы ангиотензина с помощью антагонистов пептидных гормонов. .
