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Niere - Vorgänge am Nephron - Referat
Organismen benötigen Nahrung, um daraus möglichst viele Nährstoffe zu nutzen. Bei der Nahrungsaufnahme werden allerdings nicht nur Stoffe zugeführt, die der Organismus auch verwenden kann. Abfallprodukte müssen wieder aus dem Körper ausgeschieden werden. Im Folgenden schauen wir uns daher einmal an, wie die Ausscheidung stickstoffhaltiger Abfallstoffe funktioniert.
Bei uns Menschen sorgt die Niere für die Filtration der Abfallstoffe. Als Nephron bezeichnet man die kleinste Funktionseinheit der Niere. (Hier Bild eines Nephrons einfügen, um Vorgänge zu erklären)
Zunächst wird durch hohen Blutdruck im Glomerulum das Blut filtriert. Dies geschieht dadurch, dass das Blut durch den Blutdruck in kleine offenporige Gefäße geführt wird. Das nennt man auch Ultrafiltration. Im Schnitt werden so etwa 150 Liter Blut gefiltert. Das Filtrat besteht aus Blutserum ohne Blutzellen. Es wird anschließend in die Bowman-Kapsel abgegeben – es entsteht der Primärharn. Dieser besteht aus Elektrolyten, Aminosäuren, Glucose und Wasser. Große Proteine und Blutzellen bleiben in den Kapillaren im Glomerulum.
Im nächsten Abschnitt, dem Anfang des proximalen Tubulus, werden durch Sekretion Harnstoff, Harnsäuren und auch Arzneimittel in den Primärharn abgegeben. Im weiteren Verlauf werden Ionen (z.B. Natrium, Kalium, Magnesium und Calcium), Aminosäuren, Glucose und Wasser aus dem Primärharn rückresorbiert. Je nach Stoffart geschieht dies durch einen aktiven oder passiven Transport.
Im absteigendem Ast der Henle-Schleife wird nun dem Primärharn Wasser entzogen. An dieser Stelle ist es für Wasser durchlässig. Ionen können jedoch nicht passieren. Im aufsteigenden Ast der Henle-Schleife ist nun die Durchlässigkeit für Wasser geringer. Es findet nur ein aktiver Natrium-Transport statt. Es erfolgt eine starke Rückresorption von Natriumchlorid ins Gewebe. Dies trägt zur Hypertonie des Nierenmarks bei.
Am distalen Tubulus angekommen findet eine aktive Rückresorption von Natrium, Chlorid und Hydrogencarbonat statt. Protonen und Kalium werden in den Tubulus sezerniert. Dadurch, dass das gesamte System mit feinen Blutgefäßen umgeben ist, werden die rückresorbierten Stoffe in allen Bereichen des Tubulussystems über die Blutgefäße zurück ins Blut aufgenommen.
Am Sammelrohr angekommen findet nun die Endkonzentrierung des Harns statt. Das Sammelrohr besitzt Aquaporine. Dies sind steuerbare Wasserkanäle. Harnstoff, Natrium und Chlorid werden rückresorbiert. Für alle anderen Stoffe ist das Sammelrohr aber undurchdringlich. Am Ende des Systems fließt nun der gerade gebildete Sekundärharn in das Nierenbecken. Täglich entstehen auf diesem Weg etwa 1,5 Liter Harn, der abschließend über den Harnweg ausgeschieden wird.
Fassen wir nun einmal noch kurz zusammen.
1. Durch hohen Blutdruck wird im Glomerulum Blut filtriert und es entsteht der Primärharn
2. Am Anfang des proximalen Tubulus wird durch Sekretion Harnstoff und Harnsäuren in den Primärharn abgegeben
3. Am Proximalen Tubulus werden Ionen, Aminosäuren, Glucose und Wasser aus dem Primärharn rückresorbiert
4. Am absteigenden Ast der Henle-Schleife wird dem Primärharn Wasser entzogen
5. Am aufsteigendem Ast der Henle-Schleife wird Natriumchlorid ins Gewebe rückresorbiert
6. Am distalen Tubulus werden Natrium, Chlorid und Hydrogencarbonat rückresorbiert, sowie Protonen und Kalium sezerniert
7. Im Sammelrohr findet die Endkonzentrierung des Harns statt, in dem Harnstoff, Natrium und Chlorid rückresorbiert werden
8. Der Sekundärharn fließt in das Nierenbecken und es erfolgt die Ausscheidung
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