尿の形成

尿の形成

濾過、再吸収（再吸収）、尿細管分泌という 3 つのプロセスの組み合わせにより、腎臓は老廃物を除去しながら血液の有用な成分を保持することができます。濾過は糸球体毛細血管とボーマン嚢の壁の接触点で起こります。これらの毛細血管を通過する血液は「ろ過」され、血球や血漿タンパク質分子などの大きな分子を除く、水、塩、砂糖、尿素、その他の血液成分がこの時点で血液の血液に送られます。ボーマン嚢の空洞、糸球体濾液を形成します。

腎臓を通る総血流は毎分約 1200 ml で、これは心臓から送り出される全血液の 4 分の 1 です。糸球体を通過する血漿は、その体積の約 20% を糸球体濾液に与えます。残りは糸球体から遠心性血管に入ります。このプロセスは、小さな求心性動脈が遠心性動脈よりも広いという事実により、純粋に物理的な濾過メカニズムに基づいています。したがって、糸球体毛細血管内の血圧は比較的高く、血漿の一部が濾過されて被膜内に入ります。

濾液の量は、糸球体に出入りする細動脈の狭小化または拡張によっても調節されます。これは、遠心性細動脈が狭くなり、輸入細動脈が拡張すると増加します。排泄される尿の組成が糸球体濾液の組成と類似している場合、排泄は非常に無駄なプロセスとなり、体からは大量の水分、ブドウ糖、アミノ酸、その他の有用な物質が失われることになります。

しかし、尿に含まれる物質の性質と量の点で、尿は血漿や糸球体濾液とは大きく異なります。腎皮質にある各ボーマン嚢から、濾液はまず近位尿細管（これも皮質にある）を通過し、次に長いループを通って延髄に入り皮質に戻り、次に腎皮質にある第 2 セクションを通過します。皮質（遠位の曲がりくねった尿細管）から流れ込み、最終的に集合管に流れ込み、そこを通って腎盂に排出されます。

尿細管の壁は、扁平上皮細胞または立方体上皮細胞の単層で構成されています。濾液の通過中に、これらの細胞は、水のかなりの部分と、実質的にすべてのグルコース、すべてのアミノ酸、および体に必要なその他の物質を吸収（再吸収）し、それらを血流に分泌して戻します。これは、糸球体を出た細動脈が静脈に直接行かず、近位および遠位の尿細管を取り囲む第二の毛細血管ネットワークに接続するという事実により可能です。

したがって、人間の腎臓では、尿が 1 リットル生成されるごとに約 125 リットルの濾液が形成されます。残りの 124 リットルの水は吸い戻されます。このため、濾液が細管を通過するにつれて、尿素などの老廃物の濃度が大幅に増加します。

腎尿細管細胞は、濾液から物質を除去して血液に戻すだけでなく、追加量の不要な物質を血液から濾液中に排泄します。このプロセスは尿細管分泌と呼ばれます。

液体が遠位尿細管の端に到達し、そこからの物質の一部が再吸収され、他の物質が尿細管に追加されると、糸球体濾液の尿への変換が完了します。