ما هو مبدأ عمل النفرون
الكليتان عضوان على شكل حبة كل منهما بحجم قبضة اليد ، وتقع أسفل القفص الصدري مباشرة واحدة على كل جانب من جانبك الفقري ، تضخ الكلى السليمة حوالي نصف كوب من الدم كل دقيقة وتعمل على إزالة النفايات والماء الزائد وتحوليهم إلى بول ، ويتدفق البول من الكليتين إلى المثانة من خلال أنبوبين رقيقين من العضلات تسمى الحالب واحدة على كل جانب من جوانب المثانة حيث تخزن المثانة البول ، والكلى والحالب والمثانة جزء من المسالك البولية ، وتتكون الكلى نفسها من عدة أعضاء أهمها النفرون أو الوحدة الكلوية يمكن تسميتها مصفاة الكلى وهي التي تنظم كمية الماء وتركيز المواد كالصوديوم في الجسم ،
فطالما كنت على قيد الحياة ، سوف يقوم جسمك باستمرار بعملية الأيض الخلوي و إخراج النفايات ، إذا لم تتمكن من التخلص من نفايات الأيض ، فسوف تتراكم إلى مستويات سامة وتسمم جسمك ، والجهاز البولي مهم للغاية لأنه يؤدي الوظيفة الأساسية للتخلص من هذه النفايات الأيضية.
تكوين الجهاز البولي
يتكون الجهاز البولي من كليتين (تحتوي على النفرون) ، الحالب ، والمثانة ، ومجرى البول ، والشرايين والأوردة ، يقوم الحالب بربط الكلى بالمثانة ، والمثانة تقوم بتخزين البول ، ثم يفرز البول إلى خارج الجسم بواسطة مجرى البول.
لماذا الكلى مهمة
تعمل الكليتان على إزالة النفايات والسوائل الزائدة من الجسم ، وتقوم الكليتان أيضًا بإزالة الأحماض التي تنتجها خلايا الجسم والحفاظ على التوازن الصحي من الماء والأملاح والمعادن مثل الصوديوم والكالسيوم والفوسفور والبوتاسيوم في الدم ، وبدون هذا التوازن ، قد لا تعمل الأعصاب والعضلات والأنسجة الأخرى في الجسم بشكل طبيعي سليم
وتعمل الكلى على تنظيم ضغط الدم من خلال تنظيم كمية المياه المفرزة وإعادة امتصاص كمية الماء إلى الدم ، فعندما تفرز الكليتان كمية أقل من الماء ، سيزداد الدم ، وزيادة الدم سيؤدي إلى زيادة ضغط الدم ، من ناحية أخرى ، وإذا كانت الكليتان تفرزان كمية أكبر من الماء فإن حجم الدم سينخفض. هذا سوف يؤدي إلى انخفاض ضغط الدم.
كما أنها تلعب دورًا هامًا في تنظيم إنتاج خلايا الدم الحمراء ، فعندما ينخفض عدد خلايا الدم الحمراء ، سينخفض مستوى الأكسجين في الدم ، وهذا يؤدي إلى إفراز الكلى مادة تسمى الإريثروبويتين. وتنتقل الإريثروبويتين إلى نخاع العظم وتتسبب في إنتاج المزيد من خلايا الدم الحمراء ، وعندما يتم إنتاج ما يكفي من خلايا الدم الحمراء ، يتم إيقاف هذه العملية بواسطة آلية التغذية المرتدة السلبية.
كما تنظم الشوارد في الدم عن طريق التحكم في إفراز واستيعاب أيونات الصوديوم والبوتاسيوم ، وتعمل أيضًا على تنظيم درجة الحموضة في الدم عن طريق التحكم في إفراز واستيعاب أيونات الهيدروجين ، وعندما يتم إفراز المزيد من أيونات الهيدروجين من الدم ، فإنه يجعل الدم أقل حمضية (أكثر قلوية) ، ولكن إذا تم الإبقاء على المزيد من أيونات الهيدروجين في الدم ، فإن هذا يجعل الدم أكثر حمضية (أقل قلوية).
ما هو النفرون وآلية عمله
تتكون الكلى من حوالي مليون وحدة ترشيح تسمى النفرون. يتضمن كل نفرون مرشحًا يسمى الكبيبة ، والكبيبة عبارة عن شبكة من كتل الشعيرات الدموية المتشابكة ، وهي محاطة ببنية على شكل كوب تسمى كبسولة بومان ، ويطلق على المسافة بين كبسولة أو محفظة بومان والكبيبة مساحة بومان ” bowman’s space” ، يتم ترشيح السوائل من الشعيرات الدموية ويتم جمع المرشح في مساحة البومان عبر غشاء الترشيح الكبيبي.
يُعرف السائل المصفى بالفلتر ، غشاء الترشيح الكبيبي يسمح فقط للعناصر التي هي صغيرة بما يكفي للمرور. وينتقل المرشح بعد ذلك عبر نظام الأنابيب حيث تتم إضافة العناصر (إفراز من الدم) أو إزالتها (إعادة الامتصاص مرة أخرى إلى الدم) بذلك يعمل النفرون خلال بخطوتين : الكبيبة تقوم بترشيح دمك ، وتقوم الأنابيب بإعادة المواد اللازمة إلى الدم وإزالة النفايات ، حيث يتدفق الدم إلى كل نفرون يدخل في مجموعة من الشعيرات الدموية الصغيرة الكبيبة ، حيث تسمح الشعيرات الرقيقة من الكبيبات الجزيئات الصغيرة ، والنفايات ، والسوائل – معظمهم من المياه – بالمرور إلى الأنابيب ، وتبقى الجزيئات الأكبر حجمًا ، مثل البروتينات وخلايا الدم ، في الأوعية الدموية .
وتقوم الأنابيب بإعادة المواد اللازمة إلى دمك وإزالة النفايات ، حيث يعمل الوعاء الدموي بجانب الأنبوب ، وعندما يتحرك السائل المفلتر على طول الأنبوب يستوعب الوعاء الدموي كل الماء تقريبًا جنبًا إلى جنب مع المعادن والمواد الغذائية التي يحتاجها الجسم ، وتساعد الأنبوبة في إزالة الحمض الزائد من الدم ، ويصبح السائل المتبقي والنفايات في الأنابيب عبارة عن بول .
كيف يتدفق الدم إلى الكلى
يتدفق الدم إلى الكلى من خلال الشريان الكلوي ، وتنقسم هذه الأوعية الدموية الكبيرة إلى أوعية دموية أصغر وأصغر حتى يصل الدم إلى النفرون ، وفي النفرون ، ويتم تدفق الدم بواسطة الأوعية الدموية الدقيقة للكبيبات ثم يتدفق خارج الكلى عبر الشريان الكلوي ، ويدور الدم عبر الكلى عدة مرات في اليوم ، وفي اليوم الواحد تقوم كليتك بتدفق حوالي 150 لتر من الدم ، ويتم إرجاع معظم الماء والمواد الأخرى التي يتم تدفقها عبر الكبيبات إلى الدم بواسطة الأنابيب لتكون البول .
