2e Ba BMW Fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder
Renaal
Nier
Overzicht nier
Functie: centrale rol in homeostase
Regeling osmolaliteit en volume lichaamsvochten
Belang voor celvolume en cardiovasculair systeem
Door regulatie van NaCl en H2O excretie
Regeling elektrolyten evenwicht
Balanceren excretie met dagelijkse inname (UIT = IN)
Nier is voor de meeste ionen de enige excretieplaats
Regeling zuur-base evenwicht
Veel metabole functies zijn evenredig met pH (strikte homeostase)
Excretie metabolieten en vreemde bestanddelen
Ureum – AZ metabolisme
Urinezuur – nucleïnezuurmetabolisme
Creatinine – van spier creatine
Bilirubine en andere eindproducten van hemoglobinemetabolisme
Hormoonmetabolieten
Farmaca en chemische stoffen in voeding – exogene bestanddelen
Productie en secretie hormonen
Renine: activeert renine-angiotensine-aldosteronsysteem (RAAS);
effect op Na+, K+ en bloeddruk
1,25-(OH)2-vitamine D3: actieve vorm van vitamine D; verhoogt Ca2+
en P (fosfaat) opname in darm
Erythropoëtine (EPO): stimuleert beenmerg om meer RBC aan te
maken bij zuurstoftekort
Osmolaliteit VS osmolariteit:
Osmolaliteit = aantal osmotisch actieve partikels per kg H 2O
Eenheid van aantal partikels = osmole = aantal mol osmotische
actieve partikels
Noemer is enkel oplosmiddel zonder opgeloste stof → niet praktisch
Osmolariteit = aantal osmotisch actieve partikels/totaal volume
Totaal volume = oplosmiddel + stof
Bij sterke verdunning: osmolaliteit = osmolariteit (bv. EC-milieu)
Anatomie renaal systeem
Indeling nier:
1/29
,2e Ba BMW Fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder
Urinestroom: nier → ureter → blaas → urethra
Nier: ligt eerder achteraan in abdomen, heeft een cortex met glomeruli en
een medulla met piramiden die uitmonden in een papil en samenkomen in
de calyx die verder uitmondt in het pelvis (nierbekken)
Verschillende locaties glomerulus:
Superficieel/corticaal nefron
Juxta-medullair nefron
Locatie heeft functioneel gevolg: verschil in lengte lus van Henle en
andere vasculatuur
Onderdelen nefron:
Glomerulus (= vasculair kluwen)
Kapsel van Bowman: verzamelt filtraat uit glomerulus
Proximale tubulus
Lus van Henle: dun dalend, dun stijgend en dik stijgend deel →
concentratieproces
Distale tubulus
Collecting duct
Papil van piramide om in calyx terecht te komen
Per nier ca. 1 miljoen nefronen
Vasculair:
Via vertakkingen van a. renalis komt bloedt terecht in aa. arcuatae
(boogarteriën)
Interlobulaire arteriën
T.t.v. nefron: afferente arteriole → glomerulus → efferente arteriole
Superficiële nefronen: peritubulair capillair netwerk
Juxtamedullaire nefronen: vasa recta (descenderend en ascenderend)
Interlobulaire venen
Arcuate venen
V. renalis
V. cava
Epitheel:
Vorm van epitheel draagt bij aan functionaliteit van de verschillende delen
van het nefron
Tight junctions zorgen voor controle van wat kan diffunderen en wat niet
Apicale en basolaterale membraan: verschillende transporteiwitten voor
gerichte absorptie en afgifte van stoffen
Brush border om internalisatie mogelijk te maken: microvilli vergroten het
opp. voor efficiënte reabsorptie en opname
Sommigen zijn gepolariseerd: structuurverschil tussen apicale en basale
kant
Glomerulus en kapsel van Bowman:
Glomerulus is ingestulpt in het kapsel van Bowman → groot contactopp.
dat verder gereguleerd kan worden
2/29
, 2e Ba BMW Fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder
Endotheel is gefenestreerd
Basaalmembraan rond het endotheel is negatief geladen door (-)
glycoproteïnen
Albumine is ook (-) geladen → beperkte diffusie
Podocyten rond lamina basalis van capillairnetwerk: hebben primaire en
secundaire uitlopers/voetjes die het volledige capillair omgeven – tussen
uitlopers: filtratie
Openingen tussen voetjes waar eiwitten in zitten die diafragma
vormen zoals nefrine en NEPH1: (-) geladen membraanproteïne
Eiwitdiafragma’s tussen podocyten zijn op bepaald niveau regelbaar:
permeabiliteit kan veranderd worden door IC signaling pathways
Nefrotisch syndroom: bij afwezigheid van eiwitten in diafragma →
veel eiwitten dien iet moeten gefiltreerd worden, worden wel
gefiltreerd (veel eiwitten gaan verloren in urine)
Afmeting en lading van een eiwit bepaalt of het al dan niet gefiltreerd
wordt
Moleculen < 20 Å: filtratie
20-40 Å: voordeel kationische moleculen
> 40 Å: geen doorgang
x-as: moleculaire radius (grootte)
y-as: ratio van uitscheiding
rood = neutraal geladen
groen = (-) geladen
paars = (+) geladen
normale situatie (groen) VS situatie waarbij negatieve lading van
diafragma verwijderd wordt (blauw) waardoor veel anionische
eiwitten toch worden gefiltreerd (bv. bij nefritis)
Juxtaglomerulair apparaat (macula densa):
Glomerulus en kapsel van Bowman hebben contact met distale tubulus
t.h.v. macula densa → mogelijkheid tot feedback van wat er ondertussen
met het filtraat is gebeurd
In macula densa zitten sensorcellen die
hoeveelheid aanwezig NaCl in distale tubulus
detecteert
Bevindt zich tussen afferente en efferente
arteriole
Macula densa bevindt zich t.h.v. overgang dik
stijgend deel lus van Henle en distale tubulus
Macula densa bezit sensorcellen die hoeveelheid aanwezig NaCl in distale
tubulus detecteren
Granulaire cellen tussen distale tubulus en arteriolen secreteren renine
afh. van sensorcellen
Tubuloglomerulaire feedback door macula densa o.b.v. hoeveelheid
getedecteerd NaCl:
Autoregulatie renale blood flow (RBF)
Glomerulaire filtratierate (GFR)
3/29
Renaal
Nier
Overzicht nier
Functie: centrale rol in homeostase
Regeling osmolaliteit en volume lichaamsvochten
Belang voor celvolume en cardiovasculair systeem
Door regulatie van NaCl en H2O excretie
Regeling elektrolyten evenwicht
Balanceren excretie met dagelijkse inname (UIT = IN)
Nier is voor de meeste ionen de enige excretieplaats
Regeling zuur-base evenwicht
Veel metabole functies zijn evenredig met pH (strikte homeostase)
Excretie metabolieten en vreemde bestanddelen
Ureum – AZ metabolisme
Urinezuur – nucleïnezuurmetabolisme
Creatinine – van spier creatine
Bilirubine en andere eindproducten van hemoglobinemetabolisme
Hormoonmetabolieten
Farmaca en chemische stoffen in voeding – exogene bestanddelen
Productie en secretie hormonen
Renine: activeert renine-angiotensine-aldosteronsysteem (RAAS);
effect op Na+, K+ en bloeddruk
1,25-(OH)2-vitamine D3: actieve vorm van vitamine D; verhoogt Ca2+
en P (fosfaat) opname in darm
Erythropoëtine (EPO): stimuleert beenmerg om meer RBC aan te
maken bij zuurstoftekort
Osmolaliteit VS osmolariteit:
Osmolaliteit = aantal osmotisch actieve partikels per kg H 2O
Eenheid van aantal partikels = osmole = aantal mol osmotische
actieve partikels
Noemer is enkel oplosmiddel zonder opgeloste stof → niet praktisch
Osmolariteit = aantal osmotisch actieve partikels/totaal volume
Totaal volume = oplosmiddel + stof
Bij sterke verdunning: osmolaliteit = osmolariteit (bv. EC-milieu)
Anatomie renaal systeem
Indeling nier:
1/29
,2e Ba BMW Fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder
Urinestroom: nier → ureter → blaas → urethra
Nier: ligt eerder achteraan in abdomen, heeft een cortex met glomeruli en
een medulla met piramiden die uitmonden in een papil en samenkomen in
de calyx die verder uitmondt in het pelvis (nierbekken)
Verschillende locaties glomerulus:
Superficieel/corticaal nefron
Juxta-medullair nefron
Locatie heeft functioneel gevolg: verschil in lengte lus van Henle en
andere vasculatuur
Onderdelen nefron:
Glomerulus (= vasculair kluwen)
Kapsel van Bowman: verzamelt filtraat uit glomerulus
Proximale tubulus
Lus van Henle: dun dalend, dun stijgend en dik stijgend deel →
concentratieproces
Distale tubulus
Collecting duct
Papil van piramide om in calyx terecht te komen
Per nier ca. 1 miljoen nefronen
Vasculair:
Via vertakkingen van a. renalis komt bloedt terecht in aa. arcuatae
(boogarteriën)
Interlobulaire arteriën
T.t.v. nefron: afferente arteriole → glomerulus → efferente arteriole
Superficiële nefronen: peritubulair capillair netwerk
Juxtamedullaire nefronen: vasa recta (descenderend en ascenderend)
Interlobulaire venen
Arcuate venen
V. renalis
V. cava
Epitheel:
Vorm van epitheel draagt bij aan functionaliteit van de verschillende delen
van het nefron
Tight junctions zorgen voor controle van wat kan diffunderen en wat niet
Apicale en basolaterale membraan: verschillende transporteiwitten voor
gerichte absorptie en afgifte van stoffen
Brush border om internalisatie mogelijk te maken: microvilli vergroten het
opp. voor efficiënte reabsorptie en opname
Sommigen zijn gepolariseerd: structuurverschil tussen apicale en basale
kant
Glomerulus en kapsel van Bowman:
Glomerulus is ingestulpt in het kapsel van Bowman → groot contactopp.
dat verder gereguleerd kan worden
2/29
, 2e Ba BMW Fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder
Endotheel is gefenestreerd
Basaalmembraan rond het endotheel is negatief geladen door (-)
glycoproteïnen
Albumine is ook (-) geladen → beperkte diffusie
Podocyten rond lamina basalis van capillairnetwerk: hebben primaire en
secundaire uitlopers/voetjes die het volledige capillair omgeven – tussen
uitlopers: filtratie
Openingen tussen voetjes waar eiwitten in zitten die diafragma
vormen zoals nefrine en NEPH1: (-) geladen membraanproteïne
Eiwitdiafragma’s tussen podocyten zijn op bepaald niveau regelbaar:
permeabiliteit kan veranderd worden door IC signaling pathways
Nefrotisch syndroom: bij afwezigheid van eiwitten in diafragma →
veel eiwitten dien iet moeten gefiltreerd worden, worden wel
gefiltreerd (veel eiwitten gaan verloren in urine)
Afmeting en lading van een eiwit bepaalt of het al dan niet gefiltreerd
wordt
Moleculen < 20 Å: filtratie
20-40 Å: voordeel kationische moleculen
> 40 Å: geen doorgang
x-as: moleculaire radius (grootte)
y-as: ratio van uitscheiding
rood = neutraal geladen
groen = (-) geladen
paars = (+) geladen
normale situatie (groen) VS situatie waarbij negatieve lading van
diafragma verwijderd wordt (blauw) waardoor veel anionische
eiwitten toch worden gefiltreerd (bv. bij nefritis)
Juxtaglomerulair apparaat (macula densa):
Glomerulus en kapsel van Bowman hebben contact met distale tubulus
t.h.v. macula densa → mogelijkheid tot feedback van wat er ondertussen
met het filtraat is gebeurd
In macula densa zitten sensorcellen die
hoeveelheid aanwezig NaCl in distale tubulus
detecteert
Bevindt zich tussen afferente en efferente
arteriole
Macula densa bevindt zich t.h.v. overgang dik
stijgend deel lus van Henle en distale tubulus
Macula densa bezit sensorcellen die hoeveelheid aanwezig NaCl in distale
tubulus detecteren
Granulaire cellen tussen distale tubulus en arteriolen secreteren renine
afh. van sensorcellen
Tubuloglomerulaire feedback door macula densa o.b.v. hoeveelheid
getedecteerd NaCl:
Autoregulatie renale blood flow (RBF)
Glomerulaire filtratierate (GFR)
3/29