Отож, минулого разу ми з вами зупинилися на обговоренні компонентів нефрона. Вірно? І ми сказали, що нефрон — це функціональна одиниця нирки.

Ні.

Це найменший набір компонентів, що виконує функцію органа. У цьому випадку — утворення сечі.

Обговорюючи компоненти нефрона, ми почали говорити про так зване ниркове тільце. Ниркове тільце складається з кількох частин.

І перше — це клубочок, або гломерулус. Коли ми кажемо «клубочок», то маємо на увазі кілька паралельних капілярів.

Уявіть — і знову це доволі дивне розташування для капілярів, тобто не схоже на розташування інших капілярів у тілі.

Так.

І повторюсь: це буде схоже на те, якби я схрестив кінчики пальців обох рук отак. І тепер у мене вийшло п’ять паралельних капілярів, так? І руки виступають у ролі вхідного й вихідного судин із цих капілярів.

Ці паралельні капіляри називаються клубочком. Функція клубочка дуже відрізняється від інших капілярів у нашому тілі. І полягає вона в створенні фільтра. Я хотів би детальніше поговорити про склад цього фільтра.

Отже, відбудеться наступне. Чисто для загального розуміння.

Ми прогонимо кров через ці капіляри під дуже високим капілярним гідростатичним тиском. Так. Набагато вищим, ніж в інших капілярах тіла.

І це призведе до того, що плазма фільтруватиметься через стінку капіляра.

І в результаті ми отримаємо фільтрат. Ідеологічно ми називаємо його клубочковим фільтратом. Тепер я хотів би повторити деякі моменти й поговорити про властивості цього фільтра. І головна причина, чому я хочу донести до вас, як влаштований цей спеціальний клубочковий фільтр, — це те, що з ним виникають проблеми.

Так.

Є розлади, ви можливо чули, під назвою гломерулонефрит. Гломерули — це, звісно, до клубочка. Нефро — до нефрона. І закінчення «-ит», суфікс «-ит» — означає, що він запалений. Тобто виникає запалення клубочкового фільтра.

Через цей розлад виникають дуже серйозні проблеми з утворенням сечі.

І щоб розуміти, що відбувається при гломерулонефриті, або принаймні при деяких його видах, ви мусите розуміти роботу фільтра.

Логічно, так?

Отже, по суті, фільтр складається з трьох частин. Перше — це так званий фенестрований ендотелій. Фенестрований.

Ось вам нове корисне слово. І це слово часто на слуху, чи не так? Але чи так вам важливо знати фенестрацію? Ні. Це доволі часте слово. І це зовсім не суто біологічний термін. По суті, фенестрація — це отвір. Тобто фенестрований ендотелій — це ендотелій з отворами. І ці отвори десь одна десята мікрона в діаметрі. Тобто діаметр отвору фенестрованого ендотелію становить одну десяту мікрона. І знову єдина причина, чому для вас важливо знати розмір, — це здатність сформувати точну картину.

Так.

Уявіть капіляр. Який діаметр буде у капіляра? Ну, якщо уявити, що еритроцити по суті проходять по ньому один за одним, а діаметр еритроцита, як ви пам’ятаєте, десь сім мікрон, діаметр капіляра буде трохи більше семи мікрон.

Чисто щоб полегшити собі життя, уявімо, що діаметр капілярів у районі десяти мікрон. Так просто легше рахувати. У реальності вони, звісно, менші, але ненабагато. Все це курс біології.

Так.

І як ви уявляєте собі одну десяту мікрона в стінці капіляра, в товщі цього ендотелію? Для початку варто уявити, як виглядає один мікрон. Так. Один, два, три, чотири, п’ять, шість, сім, вісім, дев’ять, десять. Намалюємо відрізок у десять мікрон і розділимо його на десять частин по одному мікрону. Можна намалювати в кожному відділенні квадратик — і тоді ми отримаємо один квадратний мікрон стінки капіляра, вірно? Отже, сторона цього квадрата — один мікрон. Відстань між поділками — один мікрон. Одна десята діаметра капіляра. Так. І звісно, ці фенестрації будуть маленькими крихітними отворами. Вірно. Адже їхній розмір — одна десята мікрона. Що ж зможе пройти через них? Якщо уявити кров, що проходить по цьому капіляру, чи зможуть еритроцити пройти через них?

Звісно, ні. Адже вони за розміром як сам капіляр. А як щодо лейкоцитів? Вони ще більші за еритроцити.

Коротше кажучи, ніякі клітини через них не пройдуть. А як щодо білків?

Чи можуть білки просочитися? Звісно, безумовно. Білки дуже-дуже-дуже маленькі. Знову ж, коли уявляєте розмір білка, я особисто завжди беру за приклад клітину, наприклад еритроцит. Ну або іншу клітину. І потім, якщо уявити клітинну мембрану, яка є ліпідним бішаром, то в цьому бішарі плаває купа всяких білків, вірно? І знову візьмемо цю мембрану й збільшимо в розмірах. Згадайте, як виглядає ліпідний бішар і мембранний білок, що сидить просто поперек цієї мембрани. І само собою, навіть на моєму схематичному малюнку, хоч я й зобразив мембрану клітини у вигляді лінії, ця лінія набагато товща, ніж реальна клітинна мембрана такого ж масштабу.

Вловлюєте?

І білки будуть знаходитися просто поперек цієї мембрани. Тож очевидно, що білки будуть дуже крихітними. І тому вони легко пройдуть через ці фенестрації, через ці отвори в ендотелії. Так. Білки дуже великі в молекулярному світі, так.

Але дуже крихітні в клітинному світі. І зрозуміло, що всі інші компоненти у воді плазми — глюкоза, амінокислоти, іони та інші речовини — будуть набагато менші за білки. Тому якщо білки можуть проникнути через ці отвори, то всі інші розчинені речовини — тим паче. Тобто загалом ці отвори в стінці капіляра утримуватимуть лише так звані формені елементи крові. Або ж, простіше, клітини: еритроцити, лейкоцити й тромбоцити, які є клітинними структурами.

Так.

Таким чином, фенестрації як фільтри будуть не надто ефективні й здатні утримати лише формені елементи крові. Ну що ж, подивимося на малюнок. У моєму виданні книги доктора Фокса це малюнок 17.8. Зверху він показує нам клубочок. Ці паралельні клубочкові капіляри. І потім він один із них збільшує.

І ми бачимо ці фенестрації, ці отвори в стінці. До речі, чи зобразив він їх правильного розміру? Ну, доволі непогано, не скажу. Порівняно з моєю аналогією вони, звісно, трохи менші, але в принципі в цьому районі, десь так.

Так. А от де він сплоховав — це з частотою цих отворів. У реальності ці фенестрації, ці отвори, дуже близько один до одного. Якщо зазирнути всередину цього капіляра, всередину ендотелію й перевірити відстань між отворами, то вони будуть розташовані дуже близько.

Не знаю, чи вдасться вам уявити картину з мого малюнка, але отвори настільки близько розташовані, що стінка капіляра більше схожа на мереживо.

Вона чимось нагадує мережива. Можете уявити? Вона просто забита цими фенестраціями й більше нагадує сітку. Як ви пам’ятаєте, я завжди порівнював стінку капіляра з віконною сіткою, так? Ці капіляри справді виглядають як сітка з круглими отворами. Це називається фенестрований ендотелій.

Я це запишу: фенестрований ендотелій. Це щось новеньке, чи не так? Адже ті капіляри, які ми обговорювали, що знаходяться в тканинах, мають щілинну пору між клітинами. Але в них немає отворів у самих клітинах, так? У цьому капілярі в клітинах його стінки буквально є отвори. Так.

І тому ззовні ці клітини виглядають як мереживо, що дозволяє легше їх уявити. І кожен із цих отворів у діаметрі становить одну десяту мікрона. А тепер проведіть аналогію з реальним життям.

Ось я стою перед вами, і допустимо, капіляр замість десяти мікрон буде висотою три метри, так? І я можу дотягнутися до двох із половиною метрів. І ось уявіть: я стою в цьому великому широкому капілярі, в цій трубі. І вона фенестрована. По всій поверхні — мільйони отворів. Ось я стою всередині й виглядаю через ці отвори. Так. Якщо мікрон — це тридцять сантиметрів, тобто десь стільки, то одна десята мікрона означає, що отвір буде величиною десь із п’ятикопійчану монету. Вірно.

І уявіть мільйон таких отворів, густо-густо усіяних по поверхні внутрішньої стінки капіляра. Якщо я вигляну через отвір у ваш бік, я побачу перед собою наступний шар фільтра. Я побачу обгортку навколо капіляра — обгорнутий якийсь шар. І ця обгортка складається з волокнистої сітчастої структури.

Отже, ми підходимо до другої частини нашого фільтра. Це фіброзна, або волокниста, сітка. На мові гістології ми називаємо це базальною мембраною. Знову не знаю, чи пам’ятаєте ви, але ми згадували про неї пару разів уже.

Скрізь, де є ендотелій або епітелій, на його поверхні ззовні є сітка волокон під назвою базальна мембрана. Тобто ззовні цей капіляр обволікає базальна мембрана. І знову давайте уявимо. У нашому уявному триметровому фенестрованому капілярі, у нашій великій фенестрованій трубі, ззовні є якийсь шар, що схожий на скловолоконну ізоляцію. Ну, або якщо ви не знаєте, як виглядає скловолоконна ізоляція, уявіть порівняно товстий шар вати ззовні, товщиною пару сантиметрів. Уявіть ціле множество сплетених між собою волокон. Якщо я спробую побачити вас ізсередини цієї труби, мені доведеться вдивлятися крізь цю густу фіброзну сітку. Можете уявити? І як ви зрозуміли, це і буде нашим основним фільтром. Ви зі мною?

Тобто щоб виглянути назовні через усі ці отвори, нам ще доведеться проглядати крізь густу сітку волокон, що покриває ззовні цю трубу, цей капіляр. Уявіть: капіляр наповнений кров’ю. Кров перебуває під високим тиском, під капілярним гідростатичним тиском. І він виштовхує плазму через ці дірочки.

І звісно, ці дірочки зупинять клітини — тобто клітини не пройдуть через них, бо вони за розміром як сам капіляр. Але вода спокійно пройде через отвір, а також через цей шар вати, шар волокон. Так, вийде назовні капіляра. І в основному цей шар волокон утримує білки. Так виходить, що фіброзна сітка, базальна мембрана, утримуватиме, якщо можна так сказати, білки плазми.

Само собою, вона пропустить воду й інші розчинені матеріали: глюкозу, іони, амінокислоти, жирні кислоти, продукти життєдіяльності, такі як сечовина, сечова кислота. Загалом усі розчинені у воді речовини. Так.

Це буде те саме, якби замість кавового фільтра покласти шар вати, а потім через неї налити каву. Очевидно, вата утримає кавову гущу, але пропустить дрібні розчинені частинки, які дають смак і колір, вірно? Тобто всі розчинені речовини пройдуть через фільтр. Добре. Отже, подивимося на цей капілярний малюнок. Тут доктор Фокс зробив зріз стінки й збільшив його, щоб показати деталі. Ось він темно-червоним показує фенестрований ендотелій, потім наступний шар світло-рожевого кольору — це базальна мембрана. Тут не зовсім точно показано, бо на малюнку вона не волокниста.

Цей шар не виглядає волокнистим, по ньому не видно, що він складається з волокон, так?

Пропоную подивитися на інший малюнок.

Так, це малюнок 17.9. Не знаю, чи видно вам деталі. Це поперечний зріз мембрани, зріз капілярної стінки. Ось сам капіляр і його зріз. Ось фенестрація — отвір у самій стінці капіляра. А ось цей шар трохи вище — такий розмитий шар — і ось це наша базальна мембрана. Це реальний знімок через електронний мікроскоп. Звісно, при розрізі, якщо я, наприклад, візьму шматок вати й зроблю через нього рівний зріз, під мікроскопом він виглядатиме як якесь безформне розмите скупчення. Таку ж фіброзну структуру має базальна мембрана. До речі, тут ще вдалий знімок — від поверхні еритроцита.

Зверніть увагу: тут унизу видно частину окружності, так? Тобто ми бачимо верхівку еритроцита, що проходить усередині капіляра. Ось як це влаштовано.

Отже, нагадаю: наш фільтр складається з трьох шарів.

Так.

Таким чином, перейдемо до третього шару — це так звані подоцити. Подоцити. Що, по-вашому, означає слово «подо»? Що мається на увазі? Що таке подіатрія? Подіатрія — це розділ медицини, пов’язаний із лікуванням захворювань стоп. Вірно? Тобто подоцит — це клітина з відростками, що називаються ніжками. Коли я дивлюся на подоцити, то уявляю собі міногу. Їхні відростки нагадують щупальця восьминога. І в центрі клітини — ядро.

Так от, цей подоцит, що нагадує морську зірку, і потім — я не зовсім можу намалювати — на кожному такому щупальці є ще багато дрібних відростків, ніби маленькі пальчики, що ростуть по боках кожного щупальця. І ось що відбувається. Ми беремо капіляр. Ззовні капіляра — базальна мембрана, тобто товстий шар вати. Так. А подоцит сидить ззовні, поверх цієї базальної мембрани. Обгортає свої щупальця навколо, і потім його щупальця щільно переплітаються з сусідніми щупальцями іншого подоцита. Так само, як ви схрещуєте пальці обох рук. Уявіть:

вот моя рука, мої пальці — як щупальця подоцита, сама долоня — тіло клітини.

Але додатково до цього — з цих щупалець по боках стирчать ще крихітні відростки. Вдається уявити? Такий собі фрактал. З розгалуженнями, так. Тому якщо я схрещу свої пальці отак, то між подоцитами буде ще один шар схрещених дрібних відростків. Саме це й показує нам доктор Фокс у центрі на малюнку 17.8. Добре.

Тут ми бачимо тіло подоцита. Ось його основні щупальця — пальці, так. Але ми також бачимо ці дрібні бокові відросточки, які щільно переплітаються з сусідніми, створюючи суцільне покриття ззовні капіляра. Але по факту, якщо придивитися до цих сплетених відростків, до пальчиків цих щупалець,

то між ними буде доволі пристойний зазор. Я розумію, що на картинці здається, ніби зазору взагалі немає, але в реальності, якщо показати на руках і схрестити пальці, то буде щось таке — пальці нещільно прилягають, між ними будуть щілини. Тож вода й розчинені в ній матеріали можуть вільно пройти між цими щупальцями. Вловлюєте думку? Відростки — я не знаю, як їх краще назвати — відростки цих ніжок — переплітаються між собою з суттєвим зазором, так.

Іншими словами, я маю на увазі важливість того, що подоцити, їхні відростки по суті не є фільтром як таким. Головний наш фільтр — це волокна базальної мембрани. Просвіти між цими щупальцями набагато більші, ніж просвіти між волокнами мембранної вати. Розумієте?

Фільтр — це волокна знизу, під подоцитами. Вони просто їх обволікають. І звісно, постає питання: навіщо нам потрібні ці подоцити? Яка їхня роль? Якщо вони не є частиною самого фільтра — навіщо тоді? Може, є ідеї? Так, ви праві — захист. Або, якщо точніше — підтримка. Ви, напевно, подумали про те саме.

Вони утримують усю структуру в цілості, так. Тобто єдина мета подоцитів — забезпечити фізичну підтримку. Вони утримують базальну мембрану капіляра. Бо, як видно на картинці, ці капіляри ззовні просто висять у просторі.

До них нічого не кріпиться. Навколо подоцитів немає нічого, крім порожнини, заповненої фільтратом. Тому нам потрібно щось, що утримуватиме цю базальну мембрану. І подоцити саме виконують цю функцію. І знову — це не особливо важливо для вас зараз, але варто відзначити, чому я вам це розповідаю.

Поширеним видом гломерулонефриту є так званий постстрептококовий гломерулонефрит. Відбувається наступне: у дитини починається стрептококове запалення горла. Їй у горло потрапляє стрептококова інфекція. Уявіть. Її організм одразу починає виробляти антитіла проти цього збудника. Потім антитіла прикріплюються до стрептококових антигенів, утворюючи таким чином комплекси антиген-антитіло, які розносяться кров’ю дитини. Потім кров проходить через нирки, фільтрується через фенестрації, через цей фільтр.

Але ці комплекси антиген-антитіло не можуть пройти через фільтр, тому застрягають у цій волокнистій ваті, застрягають у фільтрі. Так. І коли вони застрягають — це активує макрофаги. І макрофаги починають зачищати ці білкові комплекси, прочищаючи сам фільтр. І в процесі зачистки ці фагоцити виїдають великі діри у фільтрі. І тепер очевидно: фільтр уже не ефективний,

бо починає пропускати нашу кавову гущу, так? Розумієте?

Тобто по-перше, у цієї дитини відбудеться витік білків у сечу. А коли отвори стануть ще більшими — може початися витік еритроцитів у сечу. Тобто пошкоджуватиметься навіть не тільки сам фільтр стінки капілярів, тобто той, який дозволить пропускати формені елементи крові. Уявіть.

А це вірна ознака того, що нефрон майже зруйнований. У результаті починається запалення. А наслідком кожного запалення є формування рубцевої тканини. Ця ділянка затягується рубцевою тканиною. І тоді вона взагалі перестає виробляти сечу. Тобто спочатку з фільтра в сечу просочується те, що не повинно просочуватися. Потім фільтр зарубцьовується — і взагалі перестає виробляти сечу. І тоді дитині доведеться проходити процедуру діалізу або робити пересадку нирки. Розумієте?

Це постстрептококовий гломерулонефрит. І як я вже сказав: ви не зможете зрозуміти, що відбувається при цих і подібних хворобах, якщо не знаєте будови фільтра. Я не дарма роздуваю важливість цього процесу. І так воно й є. Гаразд.

Ну що, усім зрозуміло? Поки що? Є якісь питання? Це тришаровий фільтр, вірно? Фенестрований ендотелій — утримує клітини. Базальна мембрана, або фіброзна сітка — утримує білки. І подоцити ззовні — фіксують базальну мембрану до поверхні капіляра, до зовнішньої стінки капілярів. Добре.

Може, якісь моменти вам не ясні? Ну чудово.

Отже, нагадаю: ми обговорюємо ниркове тільце. Так от, перший компонент ниркового тільця — це клубочок зі своїм спеціальним фільтром, так. Далі другий компонент ниркового тільця — це так звана капсула Боумена. Капсула Боумена — це епітеліальна сфера, що оточує клубочок.

Щоб намалювати її хоча б у спрощеному вигляді, згадаймо будову нашого капіляра. Ось у нас є вхідна судина, вихідна судина і паралельні капіляри, що є клубочком. Я намалюю один із них. Потім я кажу вам, що цей клубочок буде всередині такої епітеліальної сфери. Тобто замисліться: тут мають бути епітеліальні клітини. Навколо цього капіляра. Так.

Ця капсула Боумена. І ось ми починаємо виробляти фільтрат. Ми проштовхуємо кров через ці клубочкові капіляри й відфільтровуємо воду та розчинені речовини з плазми. Ну, чи вірніше — частину води й частину розчинених речовин. Тепер цей фільтрат збирається в нашій капсулі Боумена.

Так. Тобто ця капсула заповнена фільтратом. І як цей фільтрат виглядатиме? Не забувайте, чим він є насамперед. Це кров без клітин. А кров без клітин — це плазма. І до того ж ця плазма без білків. Тобто там є все, що є в плазмі, окрім білків. Так. Тому в нас вийде жовта водяниста рідина. На що вона схожа? На сечу.

Звісно, це ще не сеча, бо тут є ще купа всього, що ми зовсім не хочемо втрачати з сечею. Вірно. Але загалом це буде жовтувата водяниста рідина, яка на вигляд буде схожа на сечу. І потім цей фільтрат потече по трубочці, прикріпленій до капсули Боумена. Піде далі. Так.

Отже, це ниркове тільце. Воно складається з клубочка зі спеціальним фільтрувальним бар’єром і з капсулою Боумена навколо цього клубочка. Розумієте? І в доктора Фокса є гарніша ілюстрація, ніж у мене на малюнку. Тут ми бачимо шар капсули Боумена, який плавно переходить у трубку.

Хочу показати вам ще один малюнок — ось нижня частина, де він демонструє зріз стінки капіляра. Ну як, уявляєте? Ендотелій капілярів, потім сітка волокон базальної мембрани, і потім відростки подоцитів. І як я вже казав, між цими відростками доволі широкі зазори, тому вони нічого не фільтрують. Вода й розчинені речовини фільтрату вільно проходять між ними. Якщо взяти електронну мікрофотографію цього зрізу стінки капіляра, ви зможете визначити всі компоненти. Знову бачимо еритроцит унизу, потім просвіт — простір усередині капіляра, ендотелій капілярів з фенестраціями, так. Ось наш ватний фільтр. Ось зріз самих відростків, зріз цих дрібних пальчиків на ніжках подоцитів. Подоцити обвивають капіляр ось так, бачите? Якщо розрізати звідси й подивитися на зріз, то все, що ми побачимо, — це поперечний зріз цих крихітних пальчиків. Розумієте?

І ось ми якраз бачимо великі зазори між цими пальчиками. Як на мене — дуже круте зображення. Або погляньте ще на цю ілюстрацію. Це малюнок 17.7 у доктора Фокса. Ми бачимо реальне зображення подоцитів зі щупальцями й крихітними пальчиками. Тож, як бачите, художник зміг дуже непогано відобразити пристрій реального подоцита. Добре.

Тепер поговоримо про інший компонент нефрона. Ниркове тільце — це перший компонент. Другий компонент нефрона — це ниркові канальці. Отже, основна ідея. Зробимо схематичний малюнок: ось наш клубочок, ось капсула Боумена,

і потім від капсули Боумена йде велика довга трубочка. Це і є нирковий каналець. Ну й звісно, якби все було так просто. Ні. Ниркові канальці по суті мають чотири відділи. Перший відділ цілком логічно називається проксимальний каналець, або ще кажуть проксимальний звивистий каналець. Проксимальний. Про що це вони? Це означає найближча частина, вірно? Частина, що розташована найближче до джерела. Отже, проксимальний каналець — це частина трубки, що безпосередньо виходить із капсули Боумена. Один із моментів, який варто пам’ятати, або навіть основний момент, який варто пам’ятати про проксимальний каналець: він доволі довгий. Добре.

У людини його довжина становить чотирнадцять міліметрів. Подумайте, скільки це — чотирнадцять міліметрів. Десять міліметрів — це сантиметр.

Чотирнадцять міліметрів — по суті півтора сантиметра, так? Або десь пів дюйма. Не забувайте при цьому, що ми говоримо про один із відділів нефрона.

В одній нирці їх мільйон. Вірно.

Тобто ми зараз говоримо про канальці довжиною півтора сантиметра або близько того. Уявіть. Ось вам трохи арифметики. Якщо взяти чотирнадцять міліметрів і помножити на мільйон на нирку — отримаємо чотирнадцять мільйонів міліметрів. Це вам про щось говорить? Навряд чи. А якщо розділити на тисячу — це буде чотирнадцять тисяч метрів. У метрі тисяча міліметрів.

У підсумку отримаємо чотирнадцять тисяч метрів, або чотирнадцять кілометрів. Це приблизно шлях звідси до Твіга. Тільки місцеві з Айрон-Рейндж знають, де Твіг. Люблю жарти про Твіг. Знаєте, де Твіг? По 53-й автостраді, з іншого боку торгового комплексу. Ви напевно проїжджали повз Твіг багато разів. Просто не звертали уваги. Там всього пара будівель біля дороги, і там поруч стоїть ще одна споруда. Я — Твіггер. Це якраз десь чотирнадцять кілометрів звідси. Далекувато, скажу я вам. Отже: якщо взяти кожен проксимальний каналець — чотирнадцять міліметрів у довжину, а їх там мільйон, і потім скласти всі разом — то всі проксимальні канальці однієї нирки будуть у довжину чотирнадцять кілометрів.

Замисліться на хвилину. І це лише частина трубки в корковій речовині нирки. Як я вже казав вам одного разу: коли уявляєте нирку, думайте про зовнішній шар тканини десь півтора сантиметра в товщину і світлішого відтінку — це коркова речовина. А потім глибше йде борозенчаста частина, серцевина — це мозкова речовина. Таким чином, в одній тільки корковій речовині однієї нирки зосереджено цілих чотирнадцять кілометрів проксимальних канальців. Не забувайте, що там є ще купа інших компонентів.

Уявімо, що в мене є чотирнадцять кілометрів нитки — найтоншої нитки, яку можна уявити. Якщо я візьму й згорну її в клубок — якого він буде розміру, по-вашому? Ну явно набагато більшого, ніж коркова речовина нирки, так? Це дуже й дуже крихітні трубочки. І коли вони всі щільно укладені разом — це й формує більшу частину коркової речовини нирки. Добре.

Давайте покажу вам ще один малюнок. Оце ілюстрація, до якої я постійно повертаюся. Малюнок 17.5 з книги доктора Фокса. І схожі ілюстрації можна знайти скрізь без проблем. Нескладно. Відкрийте Google Картинки, вбийте слово «нефрон» — і, як правило, отримаєте щось дуже схоже на цей малюнок. Верхня половина малюнка показує структури в корковій речовині. Нижня половина — структури в мозковій речовині, в серцевині нирки. Ось наше ниркове тільце. Ось клубочок і капсула Боумена. Потім іде ця складна трубка — проксимальний каналець. Його розмір на малюнку вкоротили порівняно з клубочком, хоча насправді цей каналець набагато довший.

Але головне: він увесь уміщується в корковій речовині нирки. Давайте подивимося на зріз нирки на малюнку 17.4. Ось він — цей світлий зовнішній шар, коркова речовина. Масштаби тут явно не дотримано, але автор намагається показати, як виглядають ці тільця й канальці нирки. Їх там мільйон.

Ці проксимальні канальці укладені в корковій речовині і разом у довжину становлять чотирнадцять кілометрів. Якщо подивитися на цей каналець, наблизити й зробити поперечний зріз, ми виявимо, що його стінки складаються з одношарового кубічного епітелію. Так. Проксимальний каналець складається з одношарового кубічного епітелію. Тобто це один шар клітин. Вірно? І ці клітини приблизно однакової довжини й ширини. Кубічний. Ядро в них прямо посередині. Ось дивіться, якщо я намалюю цю клітину — вам це нічого не нагадує? На лабораторній з гістології минулого семестру ми розбирали різні види епітелію. Ми вивчали одношаровий плоский епітелій. Ми вивчали одношаровий кубічний епітелій. І зразком одношарового кубічного епітелію якраз була тканина коркової речовини нирки.

Бо в неї саме така форма, пам’ятаєте? Вона виглядає точно так, як на моєму малюнку. Ось іде клітина. Поруч із нею така ж. Потім ще одна, і ще одна. Адже подумайте: з чого складається коркова речовина нирки? Як вона влаштована?

Це по суті безліч щільно укладених, згорнутих проксимальних канальців, які й формують цю прошарок нирки. Якщо ми зробимо зріз і наблизимо — побачимо купу цих проксимальних канальців. Отже, він складається з кубічного епітелію.

Капсула Боумена — з одношарового плоского епітелію. Проксимальний каналець — з одношарового кубічного епітелію. Ну й звісно, в інших місцях зустрічається одношаровий циліндричний епітелій. А в чому різниця? Запитаю я вас. Чому ми будуємо одні тканини з одношарового плоского епітелію, а інші — з одношарового кубічного? Чим відрізняються ці клітини? Ну само собою, різниця в тому, що чим вища клітина — тим більше в ній цитоплазми. Але яке нам до цього діло?

Що таке цитоплазма? Це біохімічна машина клітини. Клітинна цитоплазма — це мітохондрії, ендоплазматичний ретикулум, рибосоми і так далі. Загалом усі механізми клітини, що виконують роботу. Це клітинний механізм. Якраз у цьому й суть: чим більша клітина — тим більше в неї механізмів. Для чого мені потрібно більше механізмів? Ну зрозуміло: вони виконують більшу роботу, вірно? Одношаровий плоский епітелій навряд чи багато робить. Його головне завдання — створити якийсь бар’єр, як у капсулі Боумена.Він просто збирає фільтрат, нічого не робить, окрім як формує сферичну оболонку. Але якщо я зроблю клітини товщими — тут вони вже починають оперувати з навколишніми речовинами. Вони будуть щось робити. І само собою, якщо це циліндричні клітини — в них буде ще більше цитоплазми, ще більше механізмів. І тоді, найімовірніше, вони будуть ще активнішими. Вірно?

Ось у чому суть. Це активні клітини. Розумієте? Знову замисліться над цим.

У центрі цього канальця буде фільтрат, який ми щойно виробили. Ми створюємо фільтрат, він збирається в капсулі Боумена, а потім тече по цьому канальцю. І по мірі його руху ми будемо витягувати з цього фільтрату потрібні нам речовини. Ми будемо викачувати речовини з цього фільтрату — ось у чому суть. Гаразд, зробимо ще один малюнок. Так, уявіть: ось зріз частини епітелію проксимального канальця. Усередині нього — фільтрат плазми. Цей фільтрат плазми містить купу всіляких компонентів: глюкозу, жирні кислоти, амінокислоти, іони і само собою багато води. Так?

Цей фільтрат просто напханий всякою всячиною. І звісно, багато з цього ми не проти залишити в нашому тілі. Було б явно нерозумно, щоб увесь цей фільтрат одразу йшов на вихід, розумієте? Треба повернути частину його вмісту.

І тому ми повертаємо частину цих речовин і викачуємо їх із канальця назад у тканинну рідину нирки. Звісно, з тканинної рідини нирки вони підуть назад у кров, назад у капіляри. Ми повернемо ці речовини в нашу систему, розумієте?

І само собою, деякі речовини ми не будемо повертати. Наприклад, якщо в нашій біологічній рідині забагато натрію — він просочиться через фільтр, і тоді в нашій сечі буде підвищений вміст натрію.

Або сечова кислота, або сечовина, або інші продукти життєдіяльності — їх ми не будемо повертати. Пропустимо далі по канальцях, по трубочках, поки вони не витечуть із кінчика пірамідки в ниркову миску і врешті не стануть частиною сечі. Так?

Але ті компоненти, які ми хочемо залишити, ті компоненти, які нам потрібні — ми будемо повертати. Ми будемо реабсорбувати компоненти, які потрібні нашому тілу. Так чому ж клітини канальця є кубічним епітелієм?

Як ви думаєте? Тому що вони обладнані механізмами, які забезпечують саме це перекачування. Ну для початку ці клітини будуть напхані мітохондріями. Чому? Тому що все це перекачування вимагає багато енергії. Так. Нирки використовують величезну кількість енергії. Отже, якщо подивитися на цей кубічний епітелій — він буде повний мітохондрій. Вдається уявити? Тому що саме в мітохондріях ми будемо спалювати паливо і виробляти енергію, яка потрібна нам для цих насосів. Вловлюєте сенс?

Особливо коли ми детально розбиратимемо компоненти цієї машини — думаю, ваша картина стане набагато яснішою. Я розумію, що розібратися в цьому непросто. Адже треба знати структури нирки, структуру нефрона в контексті всієї нирки, і ще при всьому цьому знати всі процеси — все це перекачування й фільтрацію, і всяке таке. Пам’ятаєте, як я вам казав на початку курсу, що більша частина енергії витрачається на насосні механізми, на перекачування компонентів через клітинну мембрану? Тож ця тема знову спливає. Тут ви бачите, що це енергозатратний процес. Розумієте?

Тож вам треба навчитися складати все докупи. І знову ж — я цілком усвідомлюю, що це вимагає зусиль. Але повірте мені: ви мусите знати, як працюють нирки. Це дуже важливий компонент у нашій фізіології. Добре. Тож прокрутіть увесь цей матеріал, щоб краще уявляти картину, і на наступній лекції ми з вами продовжимо. Поговоримо про це детальніше на наступній лекції.

Тож побачимося тоді.