Nephron

Das Nierennephron ist die Hauptstruktur, die den Blutstrom filtert und wichtige Moleküle und Ionen recycelt, bevor die Stoffwechselprodukte in den Urinsammelkanal entsorgt werden. Die Nierennephrone befinden sich sowohl in der Medulla (in den Nierenpyramiden) als auch im Kortexgewebe der Niere. Es wird geschätzt, dass eine einzige menschliche Niere bis zu einer Million Nephrone enthält.

Strukturell ist ein Nephron ein langes Röhrchen, dessen eines Ende in einer kugelähnlichen Form, der Bowman-Kapsel, endet. Das sonstige Ende verbindet sich mit dem Nierenbecken, das zum Harnleiter führt. Ein Nephron besitzt mehrere und ausgeprägte Abschnitte mit unterschiedlichen Aufgaben, die sich manchmal sogar in verschiedenen Geweben befinden.

Dem Fluss der Filtration und des Recyclings folgend, sind die Strukturen wie folgt:

• Nierenkörperchen: Diese Struktur beinhaltet die Bowman-Kapsel und ein kompliziertes Netzwerk von Blutgefäßen, das Glomerulus genannt wird. Das Blut gelangt aus den Arteriolen in den Glomerulus, wo der Druck die Flüssigkeit aus dem Gefäß durch eine dreischichtige Filterbarriere drückt. Der größte Teil der Flüssigkeit landet in der Bowman-Kapsel und im Inneren des Folgetubulus, während rote Blutkörperchen und große Moleküle wie Proteine im Blutkreislauf gehalten werden und das Körperchen durch die Arteriolen verlassen.

• Proximaler Tubulus (Pars convoluta): Unmittelbar nach dem Nierenkörperchen (daher der Name proximal), ist dieser Abschnitt des Nephrons für den Großteil der Rückresorption von Molekülen und Ionen zurück in den Blutkreislauf verantwortlich. Glukose, Aminosäuren und Ionen wie Natrium, Phosphat, Kalium, Magnesium und Kalzium werden hier hauptsächlich rückresorbiert. Der proximale Tubulus scheidet nun auch Harnstoff und Ammonium aus, die mit dem Urin ausgeschieden werden, sowie Kreatin.

• Proximaler Tubulus (Pars recta) oder dicker absteigender Teil der Henle-Schleife: In diesem Abschnitt wird hauptsächlich das restliche Phosphat rückresorbiert.

• Henle-Schleife: Diese Struktur umfasst die dünne absteigende Schleife, die Krümmung und die dünne aufsteigende Schleife. Sie resorbiert passiv Wasser, aber keine Ionen, und konzentriert somit den Urin. Dieser Abschnitt wird in wärmeren Klimazonen immer wichtiger.

• Dicker aufsteigender Teil der Henle-Schleife: In diesem Abschnitt werden Na+. K+ und Cl- werden aktiv durch die Epithelwände rückresorbiert.

• Distaler Tubulus: die am weitesten vom Nierenkörperchen entfernte Struktur (daher der Name distal), er reabsorbiert Natrium und Chlorid, und seine Wasserdurchlässigkeit ist abhängig von der Wirkung des antidiuretischen Hormons (ADH).

• Sammelrohr: Diese letzte Struktur reabsorbiert Wasser aus dem Filtrat nach Bedarf, um die Homöostase der Körperflüssigkeit aufrechtzuerhalten.

Insgesamt sind die Nephrone eine äußerst effiziente Recycling-Station, die mehr als 90 % der wichtigen Nährstoffe und Ionen sowie Wasser zur Aufrechterhaltung der Homöostase bewahrt und zur Regulierung der Körperflüssigkeit beiträgt.