NEFRONE: CARATTERISTICHE, PARTI, FUNZIONI, TIPI E ISTOLOGIA - BIOLOGIA - 2025

I nefroni sono strutture che si trovano come parte della corteccia e del midollo del rene. Sono considerate le unità funzionali di questo organo filtrante. I reni umani possiedono, in media, da 1 a 1,5 milioni di nefroni.

Strutturalmente, i nefroni sono costituiti da due regioni principali: la porzione glomerulare, nota come capsula di Bowman, e la porzione tubolare. In quest'ultima regione si distinguono tre sottoregioni: il tubulo prossimale, l'ansa di Henle e il nefrone distale.

Struttura del nefrone.
Fonte: StormBringer, da Wikimedia Commons

Nel rene, non tutti i nefroni che lo formano sono gli stessi. Sono classificati come corticali, corticali medi e juxtamidollari. I glomeruli dei nefroni si trovano nella corteccia. Nei nefroni corticali si trovano nella regione esterna della corteccia e nei nefroni juxtamidollari si trovano nella zona corticomidollare.

Caratteristiche dei nefroni

I nefroni sono l'unità funzionale dei reni. Un nefrone è costituito da un intricato tubo epiteliale chiuso a un'estremità e aperto nella porzione distale.

Un rene è costituito da numerosi nefroni che convergono nei dotti collettori, che a loro volta formano i dotti papillari e infine si svuotano nella pelvi renale.

Il numero di nefroni che compongono un rene varia notevolmente. Nei vertebrati più semplici troviamo centinaia di nefroni, mentre nei piccoli mammiferi il numero di nefroni può aumentare fino a un ordine di grandezza.

Negli esseri umani e in altri grandi mammiferi, il numero di nefroni raggiunge più di un milione.

Parti e istologia

Madhero88, tramite Wikimedia Commons

Il rene dei mammiferi è tipico dei vertebrati. Sono organi accoppiati, la cui morfologia ricorda un fagiolo. Se li vediamo in una sezione sagittale, vedremo che ha due regioni marcate: quella esterna chiamata corteccia e quella interna nota come midollo. La corteccia è ricca di corpi e tubuli Malpighi.

Strutturalmente, un nefrone può essere suddiviso in tre zone o regioni principali: il nefrone prossimale, l'ansa di Henle e il nefrone distale.

Nefrone prossimale

Il nefrone prossimale è costituito da un tubo con un'estremità iniziale chiusa e dal tubo prossimale.

L'estremità del tubo è particolarmente ampia e ricorda una palla con una delle sue estremità premuta verso l'interno. La struttura sferica è nota come corpi Malpighi. Questi ultimi hanno una capsula a doppia parete che racchiude una serie di capillari.

Questa struttura a forma di coppa è chiamata capsula di Bowman. L'interno della capsula forma un continuum a causa della luce stretta che è intesa come tubulo renale.

Inoltre, nella porzione interna della capsula troviamo una sorta di entanglement dei capillari chiamato glomerulo renale. Questa struttura è responsabile delle prime fasi della produzione di urina.

Tubuli dei nefroni

Partendo dalla capsula di Bowman, troviamo i seguenti tubuli nella struttura dei nefroni:

Il primo è il tubulo contorto prossimale, che nasce dal polo urinario della capsula di Bowman. La sua traiettoria è particolarmente intricata ed entra nel raggio midollare.

Successivamente troviamo il tubulo retto prossimale, che è anche chiamato il grosso ramo discendente dell'ansa di Henle, che discende verso il midollo.

Quindi troviamo il sottile lembo discendente dell'ansa di Henle, che ha continuità con il tubulo retto prossimale all'interno del mediale. La continuazione dell'arto discendente è il sottile arto ascendente dell'ansa di Henle.

Il tubulo retto distale (chiamato anche arto ascendente spesso dell'ansa di Henle) è la struttura che continua l'arto ascendente sottile. Questo tubulo sale attraverso il midollo ed entra nella corteccia del raggio midollare, dove incontra il corpuscolo renale che ha dato origine alle suddette strutture.

Corpuscolo renale. Tieum dalla Wikipedia francese / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0)

Successivamente, il tubulo retto distale lascia il raggio midollare e incontra il polo vascolare del corpuscolo renale. In questa regione, le cellule epiteliali formano la macula densa. Infine, abbiamo il tubulo contorto distale che conduce a un conduttore di raccolta.

Manico Henle

Nella sezione precedente è stata descritta una struttura intricata e tortuosa a forma di U. Il tubulo prossimale, l'arto discendente sottile, l'arto ascendente e il tubulo distale sono componenti dell'ansa di Henle.

Come vedremo nei tipi di nefroni, la lunghezza dell'ansa di Henle è variabile all'interno delle componenti del rene.

Henle handle ..
Fonte: StormBringer, da Wikimedia Commons

Il bivio dell'ansa di Henle è costituito da due rami: uno ascendente e l'altro discendente. L'ascendente termina nel tubulo distale che forma un condotto di raccolta che serve più nefroni.

Nei mammiferi, il nefrone è posizionato spazialmente in modo che il ciclo di Henle e il condotto di raccolta corrano paralleli l'uno all'altro. In questo modo, i glomeruli si trovano nella corteccia renale e le anse di Henle lo fanno approfondendo fino alla papilla del midollo.

Caratteristiche

I reni sono i principali organi responsabili dell'escrezione dei rifiuti nei vertebrati e partecipano al mantenimento di un ambiente interno ottimale nel corpo.

In quanto struttura funzionale del rene, il nefrone è un elemento indispensabile del meccanismo omeostatico, regolando la filtrazione, l'assorbimento e l'escrezione dell'acqua e delle diverse molecole in essa disciolte, dai sali e glucosio a elementi più grandi come lipidi e proteine.

Funzioni della zona glomerulare e tubulare

In generale, la funzione della zona glomerulare consiste nella filtrazione dei fluidi e dei loro componenti. Il tubulo, da parte sua, è correlato a funzioni di modifica del volume e della composizione del filtrato.

Ciò si ottiene riassorbimento di sostanze nel plasma e secrezione di sostanze dal plasma nel fluido tubulare. L'urina riesce così ad avere gli elementi che devono essere escreti per mantenere il volume e la composizione stabile dei liquidi all'interno degli organismi.

Funzioni del ciclo di Henle

L'ansa di Henle è tipica dei lignaggi di uccelli e mammiferi e gioca un ruolo cruciale nella concentrazione dell'urina. Nei vertebrati privi dell'ansa di Henle, la capacità di produrre urina iperosmotica rispetto al sangue è fortemente ridotta.

Capacità filtrante

La capacità dei reni di filtrare è eccezionalmente alta. Giornalmente vengono filtrati circa 180 litri e le porzioni tubolari riescono a riassorbire il 99% dell'acqua filtrata e dei soluti essenziali.

Funzionamento

I reni hanno una funzione molto particolare negli organismi: eliminare selettivamente le sostanze di scarto che provengono dal sangue. Tuttavia, è necessario mantenere l'equilibrio idrico ed elettrolitico del corpo.

Per raggiungere questo scopo, il rene deve svolgere quattro funzioni: flusso sanguigno renale, filtrazione glomerulare, riassorbimento tubulare e secrezione tubulare.

Modificato da Kidney Nephron.png su Wikimedia Commons da Holly Fischer, tramite Wikimedia Commons

L'arteria incaricata di fornire sangue al rene è l'arteria renale. Questi organi ricevono circa il 25% del sangue che viene pompato dal cuore. Il sangue riesce a penetrare nei capillari attraverso l'arteriola afferente, scorre attraverso il glomerulo e sfocia nell'arteriola efferente.

I diversi diametri delle arterie sono fondamentali, poiché aiutano a creare una pressione idrostatica che consente la filtrazione glomerulare.

Il sangue viaggia attraverso i capillari peritubulari e i vasi retti, fluendo lentamente attraverso il rene. I capillari peritubulari circondano i tubuli contorti prossimali e distali, che realizzano il riassorbimento delle sostanze essenziali e si verifica l'ultimo stadio di aggiustamento nella composizione delle urine.

Tipi di nefroni

I nefroni sono classificati in tre gruppi: juxtaglomerulare, corticale e mediocorticale. Questa classificazione viene stabilita in base alla posizione dei corpuscoli renali.

Nefroni corticali

I nefroni corticali sono anche conosciuti come sottocapsulari. Questi hanno i loro corpuscoli renali situati nella parte esterna della corteccia.

Le anse di Henle sono caratterizzate dall'essere corte e si estendono specificamente alla regione midollare. Sono considerati il ​​tipo medio di nefrone, in cui l'ansa appare vicino al tubulo retto distale.

I corticali sono i più abbondanti. In media, costituiscono l'85% - rispetto al resto delle classi di nefroni. Sono responsabili dell'eliminazione delle sostanze di scarto e del riassorbimento dei nutrienti.

Nefroni juxtamidollari

Il secondo gruppo è costituito dai nefroni juxtamidollari, dove i corpuscoli renali si trovano alla base di una piramide midollare. Le maniglie di Henle sono elementi lunghi, così come i segmenti sottili che si estendono dalla regione interna della piramide.

La proporzione di questo tipo di nefrone è considerata vicina a un ottavo. Il meccanismo con cui funzionano è essenziale per la concentrazione dell'urina negli animali. Infatti, i nefroni juxtamidollari sono noti per la loro capacità di concentrazione.

Nefroni midcorticali

I nefroni mediocorticali o intermedi hanno, come suggerisce il nome, i loro corpuscoli renali nella regione centrale della corteccia. Rispetto ai due gruppi precedenti, i nefroni mediocorticali presentano anse di Henle di lunghezza intermedia.

Riferimenti

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