CE ESTE APARATUL JUXTAGLOMERULAR? - ANATOMIE ȘI FIZIOLOGIE - 2025

Aparatul juxtaglomerular este o structură renală care reglează funcționarea fiecărui nefron. Nepronii sunt unitățile structurale de bază ale rinichilor, responsabile de purificarea sângelui atunci când trece prin aceste organe.

Aparatul juxtaglomerular se găsește în partea tubulară a nefronului și în arteriol aferent. Tubul nefronului este cunoscut și sub numele de glomerulus, acesta fiind originea numelui acestui dispozitiv.

Legătura aparatului juxtaglomerular și a nefronilor

În rinichii umani există aproximativ două milioane de nefroni care sunt responsabili pentru producerea de urină. Este împărțit în două părți, corpusculul renal și sistemul tubular.

Corpuscul renal

În corpusculul renal, unde se află glomerulul, are loc prima filtrare a sângelui. Glomerulul este unitatea anatomică funcțională a rinichilor, care se găsește în interiorul nefronilor.

Glomerulul este înconjurat de un plic exterior cunoscut sub numele de capsulă Bowman. Această capsulă este localizată în componenta tubulară a nefronului.

În glomerul, funcția principală a rinichilor are loc, care este de a filtra și purifica plasma sanguină, ca primă etapă de formare a urinei. De fapt glomerulul este o rețea de capilare dedicate filtrării plasmei.

Arteriolele aferente sunt acele grupe de vase de sânge responsabile de transmiterea sângelui către nefronii care alcătuiesc sistemul urinar. Localizarea acestui dispozitiv este foarte importantă pentru funcția sa, deoarece îi permite să detecteze prezența variațiilor în presiunea sângelui care ajunge în glomerul.

Glomerul în acest caz, primește sânge printr-o arteriolă aferentă și se golește într-un eferent. Arteriolul eferent asigură filtratul final care părăsește nefronul, conducând la un tub colector.

În interiorul acestor arteriole, se produce o presiune ridicată care ultrafiltrează lichidele și materialele solubile din sânge, fiind expulzate spre capsula Bowman. Unitatea de filtrare de bază a rinichiului este formată din glomerul și capsula acestuia.

Homeostazia este capacitatea lucrurilor vii de a menține o condiție internă stabilă. Atunci când există variații ale presiunii primite în glomerulus, nefronii excretă hormonul renină, pentru a menține homeostazia corpului.

Renina, cunoscută și sub denumirea de angiotensinogeneza, este hormonul care controlează echilibrul de apă și sare al organismului.

Odată ce sângele este filtrat în corpusculul renal, acesta trece în sistemul tubular, unde sunt selectate substanțele care trebuie absorbite și cele care trebuie aruncate.

Sistem tubular

Sistemul tubular are mai multe părți. Tuburile proximale conturate sunt responsabile de primirea filtratului de la glomerulus, unde până la 80% din ceea ce este filtrat în corpusculi sunt reabsorbiți.

Tubul rectal proximal, cunoscut și sub numele de segmentul descendent gros al buclei Henle, unde procesul de reabsorbție este mai mic.

Segmentul subțire al buclei Henle, care este în formă de U, îndeplinește diferite funcții, concentrează conținutul de fluid și reduce permeabilitatea apei. Iar ultima parte a buclei Henle, tubul rectal distal, continuă să concentreze filtratul și ionii sunt reabsorbiți.

Toate acestea duc la tubulele colectoare, care sunt cele care direcționează urina spre pelvisul renal.

Celulele aparatului juxtaglomerular

În cadrul aparatului juxtaglomerular putem distinge trei tipuri de celule:

Celule juxtaglomerulare

Aceste celule sunt cunoscute prin diferite denumiri, ele pot fi celule Ruytero celule granulare ale aparatului juxtagomerular. Sunt cunoscute sub numele de celule granulare, deoarece eliberează granule de renină.

De asemenea, sintetizează și păstrează renina. Citoplasma sa este plină de miofibrilă, aparat Golgi, RER și mitocondrie.

Pentru ca celulele să elibereze renină, acestea trebuie să primească stimuli externi. Le putem clasifica în trei tipuri diferite de stimuli:

Primul stimul pe care îl oferă secreția de renină este cel produs de scăderea tensiunii arteriale aferente.

Această arteriolă este responsabilă cu transportarea sângelui în glomerul. Această scădere determină o reducere a perfuziei renale care, atunci când apare, provoacă eliberarea de renină a baroreceptorilor locali.

Dacă stimulăm sistemul simpatic, obținem și un răspuns din partea celulelor lui Ruyter. Receptorii adrenergici beta-1 stimulează sistemul simpatic, ceea ce își crește activitatea la scăderea tensiunii arteriale.

Așa cum am văzut mai devreme, dacă tensiunea arterială scade, renina este eliberată. Arteriola aferentă, cea care transportă substanțe, se constrânge atunci când activitatea sistemului simpatic crește. Când apare această constricție, efectul tensiunii arteriale este redus, ceea ce activează și baroreceptorii și crește secreția de renină.

În cele din urmă, un alt dintre stimulii care cresc cantitatea de renină produsă sunt variațiile cantității de clorură de sodiu. Aceste variații sunt detectate de celulele macula densa, ceea ce crește secreția de renină.

Aceste stimuli nu apar separat, dar toate se reunesc pentru a regla eliberarea hormonului. Dar toate pot funcționa independent.

Celulele maculei densa

De asemenea, cunoscute sub denumirea de celule degranulate, aceste celule se găsesc în epiteliul tubular convolut la distanță. Au o formă cilindrică înaltă cubică sau joasă.

Nucleul lor este situat în interiorul celulei, au un aparat Golgi infranucleare și au spații în membrană care permit filtrarea urinei.

Aceste celule, când observă că concentrația de clorură de sodiu crește, produc un compus numit adenozină. Acest compus inhibă producerea de renină, ceea ce reduce rata de filtrare glomerulară. Aceasta face parte din sistemul de feedback tubuloglomerular.

Când cantitatea de clorură de sodiu crește, osmolaritatea celulelor crește. Aceasta înseamnă că cantitatea de substanțe în soluție este mai mare.

Pentru a regla această osmolaritate și a rămâne la niveluri optime, celulele absorb mai multă apă și, prin urmare, se umflă. Cu toate acestea, dacă nivelurile sunt foarte scăzute, celulele activează oxidul sintazic nitric, care are efect vasodilatator.

Celule mesangiale extraglomerulare

Cunoscute și sub numele de Polkissen sau Lacis, ele comunică cu cele intraglomerulare. Acestea sunt unite prin joncțiuni care formează un complex și sunt conectate la joncțiunile intraglomerulare prin joncțiuni gap. Joncțiunile gap sunt cele în care membranele adiacente se reunesc, iar spațiul interstițial dintre ele este redus.

După multe studii, încă nu se cunoaște cu certitudine care este funcția lor, dar acțiunile pe care le îndeplinesc sunt.

Ei încearcă să conecteze macula densa și celulele mezangiale intraglomerulare. În plus, produc matricea mezangială. Această matrice, formată din colagen și fibronectină, acționează ca suport pentru capilare.

Aceste celule sunt, de asemenea, responsabile pentru producerea de citokine și prostaglandine. Citokinele sunt proteine ​​care reglează activitatea celulară, în timp ce prostaglandinele sunt substanțe derivate din acizii grași.

Se crede că aceste celule activează sistemul simpatic în momentele de descărcări importante, evitând pierderea de lichide prin urină, așa cum se poate întâmpla în cazul unei hemoragii.

Histologia aparatului juxtagomerular

După ce am citit până acum, înțelegem că glomerulul este o rețea de capilare în mijlocul unei artere.

Sângele vine printr-o arteră aferentă, care se împarte formând capilare, care se reîntâlnesc pentru a forma o altă arteră eferentă, care este responsabilă de evacuarea sângelui. Glomerulul este susținut de o matrice formată în principal din colagen. Această matrice se numește mesangium.

Întreaga rețea de capilare care alcătuiesc glomerulul este înconjurată de un strat de celule plane, cunoscute sub denumirea de podocite sau celule epiteliale viscerale. Toate acestea formează penajul glomerular.

Capsula care conține penajul glomerular este cunoscută sub numele de capsulă Bowman. Este format dintr-un epiteliu plat care îl acoperă și o membrană a subsolului. Între capsula lui Bowman și tuft, există celule epiteliale parietale și celule epiteliale viscerale.

Aparatul juxtaglomerular este cel format din:

• Ultima porțiune a arteriolului aferent, cea care transportă sânge
• Prima secțiune a arteriolului eferent
• Mesangiul extraglomerular, care este cel dintre cele două arteriole
• Și în final, macula densa, care este placa celulară specializată care aderă la polul vascular al glomerulului aceluiași nefron.

Interacțiunea componentelor aparatului juxtaglomerular reglează hermodinamica în funcție de tensiunea arterială care afectează în permanență glomerulul.

De asemenea, afectează sistemul simpatic, hormonii, stimulii locali și echilibrul fluidelor și electrolitilor.

Referințe

1. S. Becket (1976) Biologie, o introducere modernă. Presa Universitatii Oxford.
2. Johnstone (2001) Biologie. Presa Universitatii Oxford.
3. MARIEB, Elaine N .; HOEHN, KN Sistemul urinar, Anatomia umană și fiziologia, 2001.
4. LYNCH, Charles F .; COHEN, Michael B. Sistemul urinar.Cancer, 1995.
5. SALADIN, Kenneth S .; MILLER, Leslie. Anatomie și fiziologie. WCB / McGraw-Hill, 1998.
6. BLOOM, William și colab. Manual de istologie.
7. STEVENS, Alan; LOWE, James Steven; WHEATER, Paul R. Istorie. Gower Medical Pub., 1992.