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5/11/2018 Niere - slidepdf.com
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Funktionen der Niere• Regulation des Wasser- und
Elektrolythaushaltes• Blutdruckregulation• Ausscheidung harnpflichtiger Substanzen
• Säure-Basen Haushalt• Ca2+- und Phosphat-Haushalt (Vitamin D-
Synthese)
• Erythrozytenbildung (Synthese vonErythropoetin)
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Nephron in schematischerDarstellung
• Filtration von ~180 Liter proTag in den Glomerula→
• Rückresoprtion von ~75% improximalen Tubulus(„ungeregelt”) → Henle‘scheSchleife (Na+ Rückresorption
zur Herstellung einesosmotischen Gradienten imInterstitium zurHarnkonzentrierung) →geregelte Rückresoprtion im
distalen Tubulus undSammelrohr von Na+(Voumenkontrolle - Aldosteron)und von Wasser(Osmolaritätskontrolle – ADH)
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Kortikale (85%) undjuxtamedulläre (15%) Nephrone
• Gefäße („Portalsystem“):
– afferente Arteriole→→→→
Glomerulumkapillare →→→→
efferente Arteriole→→→→
peritubuläre Kapillaren oder
Vasa recta→→→→ venöser Abfluß
• Blut-Zusammensetzung:
– Plasma-„Wasser“ im
Glomerulum abfiltriert→→→→
höherer onkotischer Druckin der postglomerulären
Kapillare→→→→ Rückresoprtion
im Tubulus
• Gefäße („Portalsystem“):
– afferente Arteriole→→→→
Glomerulumkapillare →→→→
efferente Arteriole→→→→
peritubuläre Kapillaren oderVasa recta→→→→ venöser Abfluß
• Blut-Zusammensetzung:
– Plasma-„Wasser“ im
Glomerulum abfiltriert→→→→
höherer onkotischer Druck
in der postglomerulären
Kapillare→→→→ Rückresoprtion
im Tubulus
• Gefäße („Portalsystem“):– afferente Arteriole→→→→
Glomerulumkapillare →→→→
efferente Arteriole→→→→
peritubuläre Kapillaren oder
Vasa recta→→→→ venöser Abfluß
• Blut-Zusammensetzung:
– Plasma-„Wasser“ im
Glomerulum abfiltriert→→→→
höherer onkotischer Druck
in der postglomerulären
Kapillare→→→→ Rückresoprtion
im Tubulus
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Behandlung von Substanzen inder Niere
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Transportmaximum als Ausdruckder Carrieresättigung
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Nierenkörperchen mit Macula
densa
Vergrößerter Kapillarquerschnittmit Podozyt
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Glomeruläre FiltrationUnter normalen Umständenwird das Filtrations-aequlibrium (angestiegener
onkotischer Druck ist gleichgroß wie derFiltationsdruck, es erfolgtkeine Filtration mehr) noch
vor der efferenten Arterioleerreicht. Aus dem ergibtsich, daß die filtrierteMenge (GlomeruläreFiltrationsrate ~ 125ml/min)
primär von derGeschwindigkeit derBlutströmung(Nierendurchblutung,
renaler Plasmafluß ~650ml/min) abhängt.
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GFR wird beeinflußt durch:• Änderungen des renalen Blutflusses• Änderungen des hydrostatischen Druckes in derGomerulumkapillare durch
Änderung im systemischen Blutdruck (bei sehrhohen bzw. sehr niedrigen Werten)Konstriktion der afferenten oder efferentenArteriole
• Änderungen des hydrostatischen Druckes in derBowman-Kapsel durchUreterobstruktionNierenödem
• Änderung in der Konzentration der Plasmaproteine(Dehydration, Hypoproteinämie)• Änderungen im Filtrationskoeffizienten durchÄnderung der FiltrationsflächeÄnderung der Kapillarpermeabilität
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„Autoregulation“ der glomerulären Filtration
• Der hydrostatische Druck in der
Glomerulum-Kapillare beträgt
konstant 50mm Hg
(determiniert durch Widerstandin der efferenten Arteriole,
Angiotensin II)
• Bei Anstieg des arteriellen
Druckes (z.B.Sympathicusaktivierung)
kommt es zur Vasokonstriktion
der afferenten Arteriole (α-1
Rezeptoren)
• Bei Abfall kommt es zur
Vasodilatation der afferenten
Arteriole (Kallikrein)
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Filtration von Proteinen
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Proximaler Tubulus
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Wasser-Rückresorption improximalen Tubulus
• Na+ wird über verschiedene Mechanismen (Ko-Transporte, Austausch gegen H+) rückresorbiert
• Na+ in „Interspace” gepumpt (Na-K ATPase)
• Cl- Permeabilität hoch, folgt passiv nach• Osmolarität im „Interspace“ hoch
• Wasser diffundiert aus Lumen nach• Hydrostatischer Druck im „Interspace“ hoch
• „Bulk-Flow“ Verschiebung der Flüssigkeit RichtungKapillare da dort onkotischer Druck hoch
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Tubuläre Transportmechanismenim proximalen Tubulus
Proximaler Tubulus
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Tubuläre Transportmechanismenin Henle Schleife
Henle Schleife
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Tubuläre Transportmechanismenim kortikalen Sammelrohr
Kortikales Sammelrohr
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Na+
-Resorption
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Tubuläre Transportmechanismenfür Na+
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Juxtaglomerulärer Apparat
Kontrolle desNatriumgehaltes(Reninsekretion bei):
– Verminderter Na+
Transport entlangMacula densa
– Druckverminderung inafferenter Arteriole
– Sympathicusaktivierung (beta-1-Rezeptoren)
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Wasserresorption
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Wirkung von ADH auf Wasserresorption
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Harnkonzentrierung
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Harnstoffrecycling
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Renin-Wirkung
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Vitamin D - Metabolismus
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Stoffwechselfunktionen der Niere
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Flüssigkeitsvolumina
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Anpassungsmechanismen bei
Volumszunahme
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Anpassungsmechanismen bei
Volumsabnahme
Ü
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Übersicht: Kontrolle von Osmolarität
und Volumen des Blutes und derextrazellulären Flüssigkeit
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•Entstehung von H+-Ionen im Cytosol:
–Stoffwechsel –CO2 +H20 ↔H2CO3 ↔ H+ + HCO3
-
•Beteiligte Antiporter zur pH Regulation:
–Na+ /H+ Antiporter aktiv bei pH<7,2 (Alkalisierungdes Cytosols
–Na+-abhängiger HCO3- /Cl- Antiporter aktiv bei
pH<7,4 (Alkalisierung des Cytosols durch HCO3
-
Influx; es ensteht H2CO3 bzw. CO2 + H2O)
–Na+-unabhängiger HCO3- /Cl- Antiporter aktiv bei
pH>7,4 (Ansäuerung des Cytosols durch Entfernen
von HCO3
-
)
Regulation des pH-Wertes im
Cytosol
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Säure-Basen-Regulation
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H+-Ausscheidung undBicarbonat-Gewinnung in der
Niere
• Apikale Sekretion von
H+ über H+-Na+-
Antiporter und H+-
ATPase
• Basolaterale Abgabe
von HCO3- über Na+-
3HCO3--Symport und
HCO3- -Cl--Antiport
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Störungen des Säure-Basen-
Gleichgewichtes
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Calcium metabolism in an adult human
ingesting 25 mmol (1000 mg) ofcalcium per day
Vit D
PTH