Nephron: Harnkonzentrierung nach dem Gegenstromprinzip

Summary

In diesem Video wird der Prozess der Harnkonzentrierung in der Niere erklärt. Es wird erläutert, wie das Blut in die Niere gelangt, in den Glomerulus gefiltert wird und als Primärharn Wasser, Salze und Abfallstoffe enthält. Der Mechanismus der Harnkonzentrierung erfolgt in den Tubuli der Nephrone, wobei Wasser im absteigenden Teil des Henle'schen Schenkels passiv rückresorbiert wird und Natrium sowie Chlorid aktiv im aufsteigenden Teil transportiert werden. Dies schafft einen osmotischen Gradient, der die Wasserresorption fördert, wodurch nur etwa 1,5 Liter Sekundärharn aus den 150 Litern Primärharn entstehen. Der Prozess zeigt, wie der Körper Abfallstoffe effizient ausscheidet, während er Wasser spart.

Takeaways

• 😀 Die Niere hat drei Hauptgefäße im Nierenhilus: eine zuführende Nierenarterie und zwei wegführende Gefäße (Nierenvene und Harnleiter).
• 😀 Es ist wichtig, dass die Menge an Flüssigkeit, die in die Niere gelangt, der Menge entspricht, die sie wieder verlässt.
• 😀 Der Harnleiter transportiert den Harn aus der Niere, wobei der Harn möglichst wenig Wasser enthält, aber alle Abfallstoffe enthält, die ausgeschieden werden müssen.
• 😀 Das Nephron ist die funktionelle Einheit der Niere und filtert das Blut, wobei Primärharn entsteht.
• 😀 Der Primärharn enthält Wasser, Salze und Abfallstoffe in ähnlicher Konzentration wie das Blut, während der Sekundärharn weniger Wasser und mehr Abfallstoffe enthält.
• 😀 Die Niere filtert täglich etwa 150 Liter Primärharn, aus dem nur rund 1,5 Liter Sekundärharn werden, der die Abfallstoffe enthält.
• 😀 Der absteigende Teil der Henle-Schleife ist wasserdurchlässig, während der aufsteigende Teil undurchlässig für Wasser ist.
• 😀 Im aufsteigenden Tubulus werden unter ATP-Verbrauch Natriumionen aktiv transportiert, was eine hohe Osmolarität im umliegenden Gewebe erzeugt.
• 😀 Chlorid folgt den Natriumionen osmotisch ins Interstitium, wodurch das Wasser im absteigenden Tubulus passiv nach außen zieht.
• 😀 Die Konzentration von Natrium und Chlorid im Interstitium führt zu einem osmotischen Druck, der die Rückresorption von Wasser im absteigenden Tubulus fördert.
• 😀 Das Prinzip der Harnkonzentration basiert auf dem Gegenstromprinzip, bei dem der aufsteigende Tubulus das Salz transportiert, der absteigende Tubulus jedoch Wasser resorbiert.
• 😀 Das Zusammenspiel von verschiedenen Mechanismen ermöglicht es der Niere, die Menge an Wasser und Abfallstoffen im Sekundärharn zu regulieren und den Harn zu konzentrieren.

Q & A

Wie erfolgt die Harnkonzentrierung in der Niere?

Die Harnkonzentrierung erfolgt durch den Mechanismus der Gegenstrommultiplikation in der Schleife von Henle, wo Wasser und Salze aktiv und passiv rückresorbiert werden, um den Urin zu konzentrieren.

Welche Gefäße sind im Nierenhilus vorhanden und welche Funktion haben sie?

Im Nierenhilus gibt es drei Gefäße: die Nierenarterie (führt Blut zur Niere), die Nierenvene (führt Blut von der Niere weg) und den Harnleiter (führt den Urin aus der Niere).

Warum ist es wichtig, dass die Flüssigkeitsmenge in und aus der Niere gleich bleibt?

Es ist wichtig, damit der Körper keine unnötigen Flüssigkeitsmengen verliert und die Homöostase der Körperflüssigkeiten aufrechterhalten bleibt.

Was passiert mit dem Wasser im Primärharn während der Filtration in der Niere?

Im Primärharn ist eine hohe Menge an Wasser enthalten. Durch Rückresorption in den Nierenkanälchen wird ein großer Teil des Wassers aus dem Primärharn entfernt, um den Urin zu konzentrieren.

Wie funktioniert die Rückresorption von Natrium und Chlorid in der Schleife von Henle?

Im aufsteigenden Teil der Schleife von Henle wird Natrium aktiv unter ATP-Verbrauch aus dem Tubulus transportiert, wodurch Chlorid osmotisch folgt und so eine hohe Osmolarität im umgebenden Gewebe erzeugt wird.

Warum ist der absteigende Teil der Schleife von Henle wasserdurchlässig?

Der absteigende Teil der Schleife von Henle ist wasserdurchlässig, damit Wasser passiv aus dem Tubulus in das umgebende Gewebe übertreten kann, wodurch der Urin konzentriert wird.

Was passiert im aufsteigenden Teil der Schleife von Henle?

Im aufsteigenden Teil der Schleife von Henle ist der Tubulus wasserundurchlässig, aber hier werden aktiv Natrium und Chlorid aus dem Filtrat in das umliegende Gewebe transportiert, was zur Erhöhung der Osmolarität in den tiefen Markschichten führt.

Wie wird das Wasser im absteigenden Tubulus rückresorbiert?

Das Wasser im absteigenden Tubulus wird passiv durch Osmose in das interstitielle Gewebe rückresorbiert, da die hohe Osmolarität im umgebenden Gewebe den osmotischen Druck erzeugt, der das Wasser anzieht.

Warum kann das Wasser im aufsteigenden Tubulus nicht zurückkehren?

Im aufsteigenden Tubulus ist die Wand wasserundurchlässig, weshalb das Wasser nicht in den Tubulus zurückdiffundieren kann, auch wenn es in den umgebenden Geweben eine hohe Konzentration gibt.

Warum gibt es so einen großen Unterschied zwischen Primärharn und Sekundärharn?

Der Primärharn enthält viel Wasser und Salze. Durch aktive Rückresorption von Salzen und passives Entziehen von Wasser wird der Urin konzentriert, sodass aus 150 Litern Primärharn nur etwa 1,5 Liter Sekundärharn entstehen.