ネフロン：特性、部品、機能、種類、組織学 - 生物学 - 2025

ネフロンは腎臓の皮質と髄質の一環として発見構造体です。これらは、このフィルタリングオルガンの機能単位と見なされます。人間の腎臓は、平均して100万から150万のネフロンを持っています。

構造的に、ネフロンは2つの主要な領域で構成されています。ボーマンカプセルとして知られる糸球体部分と管状部分です。後者の領域では、近位尿細管、ヘンレのループ、遠位ネフロンという3つのサブ領域が区別されます。

ネフロンの構造。
出典：Wikimedia CommonsのStormBringer

腎臓では、それを形成するすべてのネフロンが同じであるとは限りません。それらは、皮質、中皮質、および傍延髄に分類されます。ネフロンの糸球体は皮質にあります。皮質ネフロンでは、それらは皮質の外側の領域に位置し、傍髄質ネフロンでは皮質髄帯に見られます。

ネフロンの特徴

ネフロンは腎臓の機能単位です。ネフロンは、一端が閉じていて遠位部分が開いている複雑な上皮管で構成されています。

腎臓は、収集管に集まる多数のネフロンで構成されています。収集管は、次に乳頭管を形成し、最終的には腎盂に流れ込みます。

腎臓を構成するネフロンの数は大きく異なります。最も単純な脊椎動物では数百のネフロンが見られますが、小さな哺乳類では、ネフロンの数は最大で1桁増加することがあります。

人間や他の大型哺乳類では、ネフロンの数は100万以上に達します。

パーツと組織学

Madhero88、ウィキメディア・コモンズ経由

哺乳類の腎臓は脊椎動物に典型的です。それらは対をなす器官であり、その形態は豆に似ています。それらを矢状断面で見ると、2つのマークされた領域があることがわかります。外側は皮質と呼ばれ、内側は髄質と呼ばれます。皮質は、マルピギーの体と尿細管が豊富です。

構造的に、ネフロンは3つの主要なゾーンまたは領域に分割できます。近位ネフロン、ヘンレのループ、および遠位ネフロンです。

近位ネフロン

近位ネフロンは、最初の端が閉じたチューブと近位チューブで構成されています。

チューブの端は特に幅が広く、一方の端が内側に押されたボールに似ています。球形の構造は、マルピギーボディとして知られています。後者には、一連の毛細血管をカプセル化する二重壁のカプセルがあります。

このカップ型の構造は、ボーマンカプセルと呼ばれています。カプセルの内部は、腎尿細管として理解される狭い光のために連続体を形成します。

さらに、カプセルの内部には、腎糸球体と呼ばれる毛細血管の一種の絡み合いがあります。この構造は尿生産の初期段階に責任があります。

ネフロンの尿細管

ボーマンのカプセルから始まり、ネフロンの構造に次の尿細管があります。

1つ目は、ボウマン嚢の尿柱から発生する近位回旋尿細管です。その軌跡は特に複雑で、延髄線に入ります。

次に、近位の直腸尿細管を見つけます。これは、髄質に向かって下降するヘンレのループの太い下降枝とも呼ばれます。

次に、内側の近位直腸尿細管と連続しているヘンレのループの細い下降肢を見つけます。下行脚の続きは、ヘンレのループの細い上行脚です。

遠位直腸尿細管（ヘンレループの太い上行脚とも呼ばれます）は、細い上行脚に続く構造です。この細管は、髄質を通って上昇し、延髄の皮質に入り、そこで前述の構造を生じさせた腎小体に出会います。

腎小体。フランス語版ウィキペディアのTieum / CC BY-SA（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0）

その後、遠位直腸尿細管は延髄を離れ、腎小体の血管極に出会います。この領域では、上皮細胞が黄斑を形成します。最後に、収集導体につながる遠位の複雑な尿細管があります。

ヘンレハンドル

前のセクションでは、複雑で曲がりくねったU字型の構造について説明しました。

ネフロンの種類でわかるように、ヘンレのループの長さは腎臓の構成要素内で可変です。

Henleハンドル..
出典：Wikimedia CommonsのStormBringer

ヘンレのループの分岐は、2つのブランチで構成されています。1つは昇順、もう1つは降順です。優勢は、複数のネフロンを提供する集合管を形成する遠位尿細管で終わります。

哺乳動物では、ネフロンは空間的に配置されているため、ヘンレのループと集合管は互いに平行に走っています。このようにして、糸球体は腎皮質に位置し、ヘンレのループは髄質の乳頭まで深くなります。

特徴

腎臓は脊椎動物の老廃物の排泄に関与する主要な器官であり、体内の最適な内部環境の維持に関与しています。

腎臓の機能的構造として、ネフロンは、塩とグルコースから脂質やタンパク質などのより大きな要素まで、水とその中に溶解しているさまざまな分子のろ過、吸収、排泄を調節することにより、恒常性維持メカニズムの不可欠な要素です。

糸球体および管状ゾーンの機能

一般に、糸球体帯の機能は、体液とその成分の濾過にあります。尿細管は、その一部として、濾液の容量と組成を変更する機能に関連しています。

これは、血漿への物質の再吸収および血漿から管状体液への物質の分泌によって達成されます。したがって、尿は、有機体内部の液体の量と安定した組成を維持するために排泄されなければならない要素をどうにかして持っています。

ヘンレのループの機能

ヘンレのループは鳥や哺乳類の系統の典型であり、尿の濃縮に重要な役割を果たしています。ヘンレのループを欠いている脊椎動物では、血液と比較して高浸透圧の尿を生成する能力が大幅に低下しています。

ろ過能力

腎臓がろ過する能力は非常に高いです。毎日、約180リットルがろ過され、管状部分はろ過された水と必須溶質の99％を再吸収します。

機能している

腎臓は生物において非常に特殊な機能を持っています。血液から出る老廃物を選択的に排除します。ただし、体水分と電解質のバランスを維持する必要があります。

この目的を達成するために、腎臓は4つの機能を実行する必要があります：腎血流、糸球体濾過、尿細管再吸収、および尿細管分泌。

Wikimedia CommonsのHolly FischerによるKidney Nephron.pngからの変更、Wikimedia Commons経由

腎臓への血液供給を担当する動脈が腎動脈です。これらの臓器は、心臓から送り出される血液の約25％を受け取ります。血液は求心性細動脈を通して毛細血管を通り抜け、糸球体を通って流れ、遠心性細動脈へと導きます。

動脈の異なる直径は、糸球体濾過を可能にする静水圧を生成するのに役立つため、不可欠です。

血液は、尿細管周囲の毛細血管と直腸血管を通って移動し、腎臓をゆっくりと流れます。尿細管周囲毛細血管は近位および遠位の回旋状尿細管を取り囲み、必須物質の再吸収を達成し、尿の組成の調整の最終段階が発生します。

ネフロンの種類

ネフロンは、傍糸球体、皮質、中皮質の3つのグループに分類されます。この分類は、腎小体の位置に従って確立されます。

皮質ネフロン

皮質ネフロンはサブカプセルとしても知られています。これらの腎小体は皮質の外側部分にあります。

ヘンレのループは短く、特に髄質領域まで伸びているのが特徴です。彼らは、ループが遠位直腸尿細管の近くに表示されるネフロンの平均的なタイプと見なされます。

皮質は最も豊富です。他のネフロン類と比べて、平均で85％を占めています。彼らは廃棄物の排除と栄養素の再吸収に責任があります。

傍延髄ネフロン

2番目のグループは、髄質近傍のネフロンで構成されています。腎小体は、髄質ピラミッドの基部にあります。ヘンレのハンドルは長い要素であり、ピラミッドの内部領域から伸びる細いセグメントも同様です。

このタイプのネフロンの割合は、1/8に近いと考えられています。それらが機能するメカニズムは、動物の尿の濃縮に不可欠です。実際、髄近傍のネフロンは、集中する能力で知られています。

皮質中性ネフロン

中皮質または中間ネフロンは、その名前が示すように、皮質の中央領域に腎小体を持っています。前の2つのグループと比較すると、中皮質ネフロンは中間の長さのヘンレのループを示します。

参考文献

1. Audesirk、T.、Audesirk、G.、&Byers、BE（2003）。生物学：地球上の生命。ピアソン教育。
2. Donnersberger、AB、&Lesak、AE（2002）。解剖学と生理学のラボブック。社説パイドトリボ。
3. ヒックマン、CP、ロバーツ、LS、ラーソン、A。、オーバー、WC、およびギャリソン、C。（2007）。動物学の統合原則。マグローヒル。
4. Kardong、KV（2006）。脊椎動物：比較解剖学、機能、進化。マグローヒル。
5. Larradagoitia、LV（2012）。基本的な解剖生理学と病理学。社説Paraninfo。
6. パーカー、TJ、およびハスウェル、WA（1987）。動物学。脊索動物（Vol。2）。私は逆転した。
7. Randall、D.、Burggren、WW、Burggren、W.、French、K.、&Eckert、R.（2002）。エッカート動物生理学。マクミラン。
8. ラストギSC（2007）。動物生理学の必需品。ニューエイジインターナショナルパブリッシャー。
9. Vived、À。 M.（2005）。身体活動とスポーツの生理学の基礎。 Panamerican Medical Ed。