Njurens funktion

Glosor

Här kommer några viktiga ord knutna till njurens funktion. Jag kommer använda dem en del i min beskrivning av hur njuren fungerar. De tre första begreppen är viktiga eftersom dessa är de tre huvuddelarna i processen för hur urin kommer till.

Filtration – den process där njuren renar blodet från blodkroppar och stora proteiner. Det som blir kvar kallas primärurin.

Reabsorption – då njuren ser till att blodet får tillbaka de ämnen kroppen behöver från primärurinen, i rätt mängd.

Sekretion – då njuren slänger ut sådant kroppen inte ska ha, exempelvis antibiotika.

Exkretion – filtration, reabsorption och sekretion har det gemensamma namnet exkretion.

Glomerulär filtrationshastighet (GFR) = hur snabbt blodet filtreras genom glomeruli.

Clearence = den volym plasma som på en minut helt renas från ett ämne. Används för att bestämma GFR.

Njurens uppgift

Njurens funktion
NJure

Njuren har flera viktiga uppgifter i kroppen och är därför en viktig del av utbildningen till biomedicinsk analytiker. Njurens funktion…

  • reglerar den extracellulära vätskans volym (ECV), och dess innehåll av salter. Njuren känner hur mycket salt det finns i plasman som rinner in i njuren. Om det finns för mycket salt blir vi törstiga, dricker, och kissar. Då försvinner salter med vätskan ut.
  • hjälper kroppen att hålla rätt blodtryck i artärerna. Detta sker genom att justera ECV, och genom att njuren också skapar ämnen som påverkar kärlens storlek. Njuren kan ändra på kärlens diameter genom att skicka ut hormoner. Angiotensin 2 är ett enzym som justerar blodtrycket. Till viss del påverkar njuren också vår hjärtfrekvens.
  • påverkar blodets syra-bas-balans, alltså pH-värdet. Njuren är med om att justera nivån av bikarbonat, vätejoner, natrium, och kalium.
  • slänger ut nedbrytningsprodukter så som ämnet urea som kommer från proteinmetabolismen, hormoner, färgämnen, och läkemedel.
  • bildar erytropoietin vilket stimulerar de röda blodkropparnas mognad i benmärgen.

Njurens funktion

Till njurens funktion hör några viktiga begrepp som jag nämnt här ovan och som vi går igenom tillsammans nu; filtration, reabsorption och sekretion. Det hela börjar med att blodet flödar från kroppen och in i njuren via artären. Det rinner till området som kallas cortex (barken). Det är där som njurens viktigaste delar sitter; nefronen. Det finns ca en miljon nefron i varje njure, och det är genom dem som blodet filreras, Hela 180 L primärurin bildas varje dygn, viktiga ämnen reabsorberas och sådant kroppen inte ska ha utsöndras genom sekretion.

Cellerna i cortex sitter på basalmembran, och de är väldigt specialiserade på sin uppgift. Det finns mycket mitokondrier i dem, och kräver en hög grad av fosforylering.

Nefronet är njurens funktion

njurens funktionNefronet är alltså den del som utför alla njurens funktioner. Det sträcker sig från cortex och en bit ner i medulla. Det är korpuskeln, proximala tubuli och distala tubuli som sitter i cortex. Jag påstod att 180 liter primärurin bildas varje dygn. Det är sant, men vi kissar ut mycket mindre. Det är för att i den nedre delen av nefronet, Henles Slynga och samlingsrötet, finns förmågan att koncentrera urinet. Det är där väldigt mycket vatten tas bort från det som var primärurin.

Korpuskeln 

Blodet kommer genom något som heter afferent arteriol. Ordet afferent betyder att det går mot något, och den afferent arteriolen går mot korpuskeln. Korpuskeln består av två delar; bowmans kapsel som är ”väggen” runt själva innehållet, och glomerulus (glomerulusnystanet) som finns inne i bowmans kapsel. Blodet pressas alltså från det afferenta arteriolet in genom glomerulusnystanet. På det viset kan filtration ske som ett första steg i det som är njurens funktion. Det blir ett väldigt högt tryck i nystanet.

Glomerulus

Glomerulus består i sin tur av små blodkärl kallade glomeruluskapillär med endotelceller och stödjeceller som gör sig av med olika ämnen som fastnar i nystanet, samt podocyter som sitter på små utskott. Podocyter är speciella celler som sitter på utsidan av kapillären och bestämmer vad som ska komma igenom glomerulusnystanet och vad som ska stanna utanför. Nephrin är ett protein som håller ihop strukturen på nystanet, det hindrar andra proteiner från att läcka ut. Det som kommer igenom nystanet är blodplasma, alltså allt utom blodkroppar och stora proteiner. Dessa blir kvar i nystanet och bryts ner. På insidan av kapillären sitter ett plattepitel på ett basalmembran som ser till att det som är inne stannar inne.

Vad som styr njurens funktion

Det finns två former av tryck på den plats där det afferenta arteriolet, det efferenta arteriolet och korpuskeln går ihop; hydrostatiskt och koloidosmotiskt tryck. Det hydrostatiska trycket är 55 mmHg från glomerulis ut mot bowmans kapsel. Mottrycket är 15 mmHg. Det kolloidosmotiska trycket från bowmans kapsel mot glomerulis är 30 mmHg. Nettofiltrationstrycket blir 10 mmHg (55-(30+15)). Det är detta tryck som bildar 180 liter primärurin varje dygn. Det afferenta och efferenta arteriolet samarbetar genom att dras ihop eller släppa loss, och då ändras det hydrostatiska trycket. Det som gör att arteriolerna kan dras ihop eller slappna av är så kallade vasokonstriktorer, ämnen som skapar denna reaktion. Hormonet angiotensin är ett exempel på en vasokonstriktor.

Proximala tubulus

Kvar finns primärurinen som förs vidare genom rörsystemet. När det kommit till proximala tubulus sker reabsorption. Så kallade sodium glucose linked transporters (SGLT) hjälper olika ämnen med transporten över epitelcellerna. Här sker isotona reaktioner, som innebär att om en jon av natrium eller glukos förs över, då flyttas lika mycket vatten med. I proximala tubulus återgår all glukos, alla aminosyror, ungefär 75 % av allt salt och vatten, och 90 % av bikarbonatet återgår till blodet. Dessa ämnen vandrar ut genom tubsystemets vägg som ligger nära det efferenta arteriolet där de tas upp igen. Även reabsorption av fosfat och kalium regleras här. Bikarbonatet får hjälp av ett enzym som heter carbanhydras, som är kroppens snabbaste enzym. Det sker ungefär 1 miljon reaktioner varje sekund, i vilka detta enzym är inblandat.

Sedan sker sekretion. Organiska joner, ämnen som inte hör till kroppen (som exempelvis antibiotika) urobilin, kreatinin och urinsyra utsöndras från blodet till urinen.

Filtration och reabsorption samarbetar

Det är viktigt att förstå att filtration och reabsorption är två processer som påverkar varandra. Ju mer som filtreras genom glomerulus, desto mer reabsorberas i proximala tubulus. Kraften som driver på den här processen kallas för starlingkraft och är den balans (eller obalans) som finns mellan det koloidosmotiska och hydrostatiska trycket. Proximala tubulus ligger nära de peritubulära kapillären som kommer från det efferent arteriolet. Det är alltså där reabsorption och sekretion sker. Käpillären leder sedan bort och blir till venoler och sedan en större ven. Det finns två sådana här seriekopplade kapillär, och det senare av dem tar upp den vätska från primärurinen som är skillnaden mellan 180 liter primärurin och den sekundärurin som vi kissar ut. Läs gärna också om starlingkraften i hjärtat, om du vill få djupare förståelse för denna kraft.

Henles Slynga

Nu ska vi ner i den delen av njuren som kallas medulla. Cellerna i medulla, de som sitter runt den uppåtgående delen av Henles slynga (vid papillärpyramiderna om du tittar på bilden över hela njuren) kallas mTAL-celler. De utför mycket transport, de innehåller flest mitokondrier av alla celler i hela kroppen och påverkas lätt.

Primärurinen fortsätter alltså ner i Henles Slynga. Genom den nedstigande delen utsöndras vatten genom diffusion tills dess att det blir jämvikt mellan tubulus in- och utsida. Den uppåtstigande delen av slyngan, den tjocka, släpper inte igenom något vatten. Det är bara salter som kan passera ut. Vad är anledningen till detta?

Koncentrationsgradienten i Henles Slynga

Jo, det finns en koncentrationsgradient som också är en viktig del av njurens funktion. Gradienten ändras utmed hela Henles Slynga. På den nedåtgående sidan av slyngan är det en högre koncentration av salter utanför slyngan än det är innanför. Det är mer vattenmolekyler inne i tubulusröret. Alltså kan jonerna transporteras ut genom röret. Till slut sker jämvikt. Den delen av slyngan spm sitter längst ner, den delen finns i papillen, om du tittar på bilden av hela njuren. På den uppåtgående sidan av slyngan är det tvärt om. Då är koncentrationen av vatten större utanför röret än innanför, och jonerna vandrar utåt i syfte att skapa balans.

Den juxtaglomerulära apparaten…

Sedan fortsätter tubuli tillbaka förbi sin egen korpuskel, och det är en väldigt viktigt för njurens funktion. Här finns något som kallas för den juxtaglomerulära apparaten. Den binder samman distala tubulus med det efferenta arteriolet. Här finns 16 celler kallade macula densa. Dessa celler känner av trycket i den vätska som flyter genom tubulus. Och trycket hänger ju samman med hur mycket salt vi har i kroppen. Om trycket är för högt betyder det att vi har för mycket salt och att tubulus inte hinner med att få ut saltet ur vår primärurin. Är trycket för lågt har vi inte tagit upp tillräckligt med salt.

…och macula densa

I macula densas celler sitter det små transportörer, precis som det sitter jonkanaler i cellerna. Ju mer joner (salter) det finns, desto snabbare måste transportörerna arbeta. Det är hastigheten på dessa transportörer som gör att den juxtaglomerulära apparaten känner av saltkoncentrationen. Njurens funktion är smart på det sättet. Det blir en signal till framförallt det afferenta arteriolet att antingen öka hastigheten om salthalten är för låg eller att minska den om salthalten är för hög. Den juxtaglomerulära justerar alltså GFR.

Distala tubuli

Vätskan fortsätter via distala tubulus. Här finregleras vatten- och salthalten, helt beroende på hur halten ser ut och vika behov kroppen har. Sedan fortsätter distala tubuli till samlingsröret. I båda delarna sitter natrium- och kaliumpumpar, styrda av hormonet aldosteron och ju mer aldosteron vi har desto fler natrium-kalium-pumpar får vi. Vattentransporten i distala tubuli regleras av ADH (antidiuretiskt hormon). Ett annat namn för ADH är vasopressin. ADH kommer från hjärna. Aldesteron kommer från binjurarna.

Samlingsröret

Samlingsröret är kopplat till flera tubulussystem som mynnar ut i samlingsröret som sedan leder till njurbäckenet. Det finns många samlingsrör som leder till njurbäckenet. Varje njure har ett njurbäcken, och de leder till varsin urnledare som leder till urinblåsan.

I samlingsrören sitter så kallade principal- och intercallate-celler. Här sker också viss reabsorption av bikarbonat och natriumtransport som regleras med hormoner.

Som du säkert vet är njuren väldigt komplicerad, det finns mycket att hålla reda på när det gäller detta fantastiska organ! Diskutera gärna njuren och dess funktion på sidans forum, så kan vi tillsammans hjälpas åt att räta ut eventuella frågor och funderingar. Bland quizen finns också 10 frågor på temat metabolism.

Vad tycker du om bloggen? Läs gärna ett omdöme, eller skriv ett omdöme och berätta vad du själv tycker?

Källa: 

Eaton, D C. och Pooler, J P. 2013. Vander´s renal physiology. 8:de upplagan. USA: The McGraw-iIll Education.

Njurdagboken.se 2014-03-05

Palm, F. Njuren. Föreläsning, Linköpings Universitet. 2014-02-28.

3 comments

  1. I artikeln skriver ni att ”I glomerulus är det hydrostatiska mottrycket 15 mmHg,” – Är det inte så att det smög sig in ett fel där? Är det inte istället så att det är i bowmans kapseln som omger glomerulus, som det hydrostatiska trycket ligger på 15 mmHg?

    Hälsningar
    Anna Andersson

    1. Hej Anna! Vad roligt att du hittat till min blogg! Jag ska kolla detta, och så återkommer jag. Du kan ha rätt. Tack för att du gjorde mig uppmärksam på det.

Vad tycker du?