Biomedicinsk Analytiker

Sveriges största site för Biomedicinska Analytiker

Njurens reglering

Njurens funktion påstår jag bland annat att njuren påverkar kroppens blodtryck, saltbalans och syra-bas-balans. Jag tänkte fördjupa mig lite i dessa punkter nu, och försöka förklara lite mer i detalj hur detta går till.

Regleringen av blodtrycket

För att förstå det här med blodtryck och hur det regleras är det viktigt att förstå skillnaderna mellan kolloidosmotiskt och hydrostatiskt tryck. Om du kollar in den här filmen som handlar om de olika trycken i njurens glomeruli så blir nog allting mycket klarare.

Förhållandet mellan det hydrostatiska och kolloidosmotiska trycket är sådant att när det hydrostatiska trycket är lågt och det kolloidosmotiska trycker är högt i de peritubulära kapillären (som inte visades i den här filmen), då ökar reabsorptionen.

Det finn något som heter renin-angiotensin-aldesteronsystem, eller som det kan kallas; RAA-systemet. Det fungerar på det här viset:

  1. Vid njurens juxtaglomerulära apparat finns macula densa-celler som känner av vårt blodtryck och saltnivån i blodet (osmolaliteten). I cellerna sker aktiv transport, det vill säga natriumjoner flyttas över genom cellernas membran. När blodtrycket sjunker blir den aktiva transporten långsammare, och när blodtrycket ökar, då ökar också den aktiva transporten av natriumjoner över cellmembranet. Enzymet renin bildas när blodtrycket sjunker.
  2. I vårt blod finns ett protein som heter angiotensinogen. Detta är ett förstadium till angiotensin. Angiotensinogen bildas kontinuerligt i levern. Renin delar angiotensinogenet i två delar, varav den ena delen kallas för angiotensin 1. Renin har alltså omvandlat angiotensinogen till angiotensin 1. Dock är det så att angiotensin 1 är ett inaktivt ämne. Därför måste ytterligare en reaktion ske.
  3. Angiotensin 1 omvandlas till angiotensin 2 i lungorna. Detta sker med hjälp av ett angiotensinkoncenterande enzym, ACE som finns i hög koncentration i endotelcellerna på lungornas kärl men också i blodet. Angiotensin 2 gör väldigt mycket med njuren;
  • drar ihop alla artrioler i kroppen (de allra minsta artärerna). På det viset förhindras ett tryckfall.
  • drar ihop njurens efferent arteriol, alltså det arteriol som leder bort från glomerulis. Det leder till att blodflödet genom njuren minskar, vilket i sin tur minskar GFR, alltså filtrationshastigheten genom glomerulis. Minskningen av GFR gör i sin tur så att utsöndringen av natriumjoner och vatten minskar.
  • påverkar det hydrostatiska och kolloidosmotiska trycket i de peritubulära kapillärerna; det hydrostatiska trycket sjunker och det kolloidosmotiska trycket ökar. Det leder till att reabsorptionen av natriumjonerna ökar.
  • stimulerar vår törst. Då dricker vi mer.
  • stimulerar produktionen av aldesteron.

4. Aldesteron kommer från binjurens bark (yttre del). Det

  • ökar njurens reabsorption av natriumjoner, Na+, i distala tubuli
  • minskar utsöndringen av natriumjonerna, Na+
  • ökar utsöndringen av kaliumjoner, K+
  • påverkar pH-värdet genom att öka utsöndringen av vätejoner, H+

När natriumjonerna tas upp, då följer också vattenmolekyler med automatiskt. Det leder till att vi får in mer salter och vatten i oss, vilket gör att blodvolymen blir större och blodtrycket ökar.

Renin –> Angiotensin 1 –> Angiotensin 2 –> Aldesteron

Om jag nu visar hela den här beskrivningen med en förenklad bild, ser det ut så här:

Bild1

Renin-Angiotensin-Aldesteron

 

Reglering av osmolalitet (salthalten i blodet)

Regleringen av blodets osmolalitet, alltså salthalten i blodet, styrs av något som kallas för ADH-systemet. ADH är ju en förkortning för antidiuretiskt hormon. Systemet fungerar så här:

  1. I vår hjärna finns något som heter hypothalamus. I bakloben på hypothalamus sitter så kallade sinnesceller som känner av osmolaliteten i vårt blod. De känner av detta eftersom deras vattenhalt påverkas av salthalten i vårt blod. Ju mer salter vi har i blodet, desto mer vatten dras ut ur sinnescellerna.
  2. När saltnivån i blodet är förhöjd och vatten dras ut ur sinnescellerna börjar cellerna att producera ADH.
  3. ADH gör så att njurens distala tubuli och samlingsrör släpper igenom mer vatten. Det finns något som heter aquaporiner genom vilka vattnet släpps igenom när ADH-mängden ökar. Det leder till att kroppen tar upp och behåller mer vatten.
  4. Andra ämnen som finns i urinen, så som natriumjoner finns kvar i tubuli och kissas ut i samma mängd som vanligt. Men mängden vatten i urinen har minskat, eftersom den togs upp i kroppen. Slutresultatet blir att vi har ökat mängden vatten i förhållande till mängden salter i blodet. Alltså har vi sänkt osmolaliteten. Vi kissar mindre.
Bild1

ADH gör att kroppen tar upp mer vatten. De röda prickarna markerar var auaporinerna finns.

 

Reglering av syra-basbalansen

Vi har inte direkt fördjupat oss i njurens reglering av pH-balansen under föreläsningarna. Jag uppfattar det som att de två ovanstående bitarna har varit de viktigaste. Trots det vill ja, bara lite kort och enkelt, gå igenom den här biten. Jag vet inte om jag nämnde det under den första terminen, men det finns en viktig formel för hur blodets pH-värde regleras. Koldioxid och vatten reagerar, det blir till kolsyra. Detta reagerar och blir till bikarbonat och en vätejon. Formeln ser ut såhär:

CO2 + H2O < – > H2CO3 < -> HCO3 + H+

Detta är alltså ett av kroppens viktigaste buffertsystem. Koldioxidhalten regleras i lungorna. Men bikarbonatet regleras i njurarna. Om vi får mer koldioxid i blodet, då går den här kemiska reaktionen åt höger. Det betyder att vi får mer vätejoner. Och ju fler vätejoner vi har, desto surare blir det ju. Detta kallas för acidos. Motsatsen är alkalos, då pH-värdet istället förhöjs och blir mer basiskt. Bloders pH-värde påverkas alltså både av nivån av vätejoner, koldioxid och bikarbonat. Reaktionen kan drivas åt olika håll, beroende på vilket ämne som ökar eller minskar. En del andra ämnen som också är med och påverkar kroppens pH är en del proteiner och fosfat. De är främst svaga syror som bidrar till med att hålla pH-värdet på samma nivå. Formeln, som vi gick igenom under gymnasiets kemikurser ser ju ut så här:

HA < – > H+ +  A

Här symboliserar HA en svag syra. Om pH-värdet sjunker (de fria vätejonerna minskar i mängd) går reaktionen åt höger. Då kommer fler vätejoner att frisättas, och pH-balansen är därmed stabil. Nu kan vi använda oss av det här systemet på buffertsystemet med kolsyra och bikarbonat:

CO2 + H2O < – > H2CO3 < -> HCO3 + H+

Om man nu istället tillsätter mer fria vätejoner och helt enkelt gör pH-värdet surare, då kommer reaktionen att gå åt vänster. Bikarbonat binder till de fria vätejonerna, och då bildas det kolsyra. Sedan bildas det koldioxid och vatten. Tar man bort fria vätejoner kommer det istället att frisättat vätejoner från kolsyran. Detta är egentligen repetition från gymnasiekursen. Men jag gick igenom det ändå, eftersom det är en bra grund för att förstå hur njuren bidrar till att hålla ett konstant pH-värde i kroppen.

Njuren fixar pH-värdet

I vår ämnesomsättning (metabolism) bildas det hela tiden syror.De här syrorna måste kroppen göra sig av med, om kroppen inte ska försuras. Syrorna dras in i kroppens buffertsystem. Samma sak händer som i formeln ovan; reaktionen går åt vänster. Vi bildar mer bikarbonat, koldioxid och vatten. Koldioxid och vatten bildas från bikarbonatet, men varifrån kommer bikarbonatet?

  • Bikarbonatet bildas i njurarna, och det sker i samma hastighet som det förbrukas i buffertsystemet. Njurarna påverkar blodets pH-värde genom att utsöndra vätejoner med urinen och reabsorberar bikarbonatjoner för att höja blodets pH-värde. Om det i stället skulle vara tvärt om – att blodets pH-värde behöver sänkas – kommer njuren att göra så att färre vätejoner utsöndras med urinen, samtidigt som bikarbonat i ställe för att reabsorberas börjar utsöndras. Reabsorption sker i proximala tubuli, medan utsöndringen sker i distala tubuli och samlingsrören.

Hela den här processen sker i en cykel inne i själva epitelcellen, eller precis utanför den. Vätejoner utsöndras av epitelcellen och hamnar i lumenröret där primärurinen finns. Där kommer vätejonerna i kontakt med bikarbonat som filtrerats genom njurens korpuskel och alltså finns i primärurinen. Då bidas det kolsyra, och av kolsyran bildas det koldioxod och vatten. Koldioxiden dras, genom diffussion, tillbaka in i epitelcellen. Där bildas det hela tiden mer vätejoner och bikarbonat. Sedan kommer bikarbonatet att reabsorberas av njuren. Vattnet kissar vi ut.

Bild1

Njurens reglering av pH-värdet.

Men det är viktigt att komma ihåg att epitelcellen spottar ut mer vätejoner i tubulisröret än det behövs för att bilda bikarbonat inne i cellen. Överskottet av vätejoner kissar vi ut med urinen. Då är vätejonerna bundna till andra ämnen. Vätejonerna kan:

  • utsöndras som ammoniumjoner, NH4 +  
  • utsöndras som fosfatjoner, H2PO4

Kom nu bra ihåg att njuren bara är en del av de system som finns i vår kropp, för att fixa pH-värdet. Det finns också andra saker som är med och påverkar, så som blodet, som inte nämnts i detta inlägg.

Källa:

Palm, F. Njuren, del 1. Föreläsning. Linköping Universitet. 2014-02-28.

Palm, F. Njuren, del 2. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2014-03-05.

Sand O, Sjaastad ØV & Haug E, Människans fysiologi. Liber, Stockholm, 2004.

12 comments on “Njurens reglering

  1. Pingback: Binjurens hormonsystem | Biomedicinsk Analytiker

  2. Pingback: Stress | Biomedicinsk Analytiker

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s

Information

This entry was posted on 11 augusti, 2014 by in - Metabolism, Termin 2 and tagged .
%d bloggare gillar detta: