25.10: Mfumo wa Mkojo na Homeostasis
- Page ID
- 178517
Malengo ya kujifunza
- Eleza jukumu la figo katika uanzishaji wa vitamini D
- Eleza jukumu la figo katika kusimamia erythropoiesis
- Kutoa mifano maalum ya kuonyesha jinsi mfumo wa mkojo unavyojibu ili kudumisha homeostasis katika mwili
- Eleza jinsi mfumo wa mkojo unahusiana na mifumo mingine ya mwili katika kudumisha homeostasis
- Kutabiri sababu au hali zinazoathiri mfumo wa mkojo ambayo inaweza kuharibu homeostasis
- Kutabiri aina ya matatizo ambayo yatatokea katika mwili ikiwa mfumo wa mkojo hauwezi kudumisha homeostasis
Mifumo yote ya mwili inahusiana. Mabadiliko katika mfumo mmoja yanaweza kuathiri mifumo mingine yote katika mwili, na kali na madhara makubwa. Kushindwa kwa kuendelea kwa mkojo kunaweza kuwa na aibu na haifai, lakini sio kutishia maisha. Kupoteza kwa kazi nyingine za mkojo inaweza kuthibitisha kuwa mbaya. Kushindwa kuunganisha vitamini D ni mfano mmoja.
vitamini D awali
Ili vitamini D kuwa hai, ni lazima iwe na mmenyuko wa hidroxylation katika figo, yaani, kundi la -OH lazima liongezwe kwa calcidiol ili kufanya calcitriol (1,25-dihydroxycholecalciferol). Iliyoamilishwa vitamini D ni muhimu kwa ajili ya ngozi ya Ca ++ katika njia ya utumbo, reabsorption yake katika figo, na matengenezo ya viwango vya kawaida serum ya Ca ++ na phosphate. Calcium ni muhimu sana katika afya ya mfupa, misuli contraction, homoni secretion, na neurotransmitter kutolewa. Ca ++ haitoshi husababisha matatizo kama osteoporosis na osteomalacia kwa watu wazima na rickets kwa watoto. Upungufu unaweza pia kusababisha matatizo na kuenea kwa seli, kazi neuromuscular, damu clotting, na majibu ya uchochezi. Utafiti wa hivi karibuni imethibitisha kuwa vitamini D receptors ni sasa katika wengi, kama si wote, seli za mwili, kuonyesha umuhimu wa utaratibu wa vitamini D. wanasayansi wengi wamependekeza kuwa inajulikana kama homoni badala ya vitamini.
Erythropoiesis
EPO ni protini ya asidi amino 193-ambayo huchochea uundaji wa seli nyekundu za damu katika uboho wa mfupa. Figo huzalisha asilimia 85 ya EPO inayozunguka; ini, salio. Ikiwa unahamia kwenye urefu wa juu, shinikizo la sehemu ya oksijeni ni la chini, maana kuna shinikizo kidogo la kushinikiza oksijeni kwenye utando wa tundu la mapafu na ndani ya seli nyekundu ya damu. Njia moja mwili hulipa fidia ni kutengeneza seli nyekundu za damu zaidi kwa kuongeza uzalishaji wa EPO. Ikiwa unapoanza mpango wa zoezi la aerobic, tishu zako zitahitaji oksijeni zaidi ili kukabiliana, na figo zitajibu kwa EPO zaidi. Ikiwa erythrositi zinapotea kutokana na kutokwa na damu kali au kwa muda mrefu, au chini ya kuzalishwa kutokana na ugonjwa au utapiamlo mkali, figo huja kuwaokoa kwa kuzalisha EPO zaidi. Kushindwa kwa figo (kupoteza uzalishaji wa EPO) kunahusishwa na upungufu wa damu, ambayo inafanya kuwa vigumu kwa mwili kukabiliana na mahitaji ya oksijeni yaliyoongezeka au kusambaza oksijeni vya kutosha hata chini ya hali ya kawaida. Anemia inapunguza utendaji na inaweza kuwa hatari ya maisha.
Kanuni ya Shinikizo la damu
Kutokana na osmosis, maji ifuatavyo ambapo Na + inaongoza. Mengi ya maji figo kupona kutoka mkojo kutengeneza ifuatavyo reabsorption ya Na +. Kichocheo cha ADH cha njia za aquaporin inaruhusu udhibiti wa kupona maji katika ducts za kukusanya. Kwa kawaida, glucose yote hupatikana, lakini kupoteza udhibiti wa glucose (ugonjwa wa kisukari mellitus) inaweza kusababisha dieresis ya osmotic kali ya kutosha kuzalisha maji mwilini kali na kifo. Kupoteza kazi ya figo inamaanisha kupoteza udhibiti wa kiasi kikubwa cha mishipa, na kusababisha hypotension (shinikizo la damu) au shinikizo la damu (shinikizo la damu), ambayo inaweza kusababisha kiharusi, mashambulizi ya moyo, na malezi ya aneurysm.
Figo hushirikiana na mapafu, ini, na gamba la adrenali kupitia mfumo wa renini-angiotensin—aldosterone (tazama [kiungo]). Ini huunganisha na huficha angiotensinogen ya mtangulizi asiye na kazi. Wakati shinikizo la damu ni la chini, figo huunganisha na hutoa renini. Renin waongofu angiotensinogen katika angiotensin I, na ACE zinazozalishwa katika mapafu hubadilisha angiotensin I katika angiotensin II biologically kazi (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Athari ya haraka na ya muda mfupi ya angiotensin II ni kuongeza shinikizo la damu kwa kusababisha kuenea kwa vasoconstriction. Angiotensin II pia huchochea kamba ya adrenal kutolewa homoni ya steroid aldosterone, ambayo husababisha reabsorption ya figo ya Na + na ahueni yake ya kiosmotiki ya maji. Reabsorption ya Na + husaidia kuongeza na kudumisha shinikizo la damu kwa muda mrefu.
Udhibiti wa Osmolarity
Shinikizo la damu na osmolarity ni umewekwa kwa mtindo sawa. Hypo-osmolarity kali inaweza kusababisha matatizo kama lysis (kupasuka) ya seli za damu au edema iliyoenea, ambayo ni kutokana na usawa wa solute. Ukosefu wa mkusanyiko wa solute (kama vile protini) katika plasma husababisha maji kusonga kuelekea eneo la mkusanyiko mkubwa wa solute, katika kesi hii, nafasi ya kiunganishi na cytoplasm ya seli. Ikiwa glomeruli ya figo imeharibiwa na ugonjwa wa autoimmune, kiasi kikubwa cha protini kinaweza kupotea katika mkojo. Kushuka kwa matokeo katika osmolarity ya serum husababisha edema iliyoenea ambayo, ikiwa ni kali, inaweza kusababisha uvimbe wa ubongo au uharibifu. Hali mbaya ya hypertonic inaweza kutokea kwa kutokomeza maji mwilini kutokana na ukosefu wa ulaji wa maji, kutapika kali, au kuhara bila kudhibitiwa. Wakati figo haiwezi kupona maji ya kutosha kutoka kwenye mkojo unaozalisha, matokeo yanaweza kuwa kali (uthabiti, machafuko, misuli ya misuli, na hatimaye, kifo).
Upyaji wa Electrolytes
Sodiamu, kalsiamu, na potasiamu lazima iwe karibu sana. Jukumu la Na + na Ca ++ homeostasis limejadiliwa kwa urefu. Kushindwa kwa kanuni za K + inaweza kuwa na madhara makubwa juu ya uendeshaji wa ujasiri, kazi ya misuli ya mifupa, na kwa kiasi kikubwa, juu ya contraction ya misuli ya moyo na rhythm.
Udhibiti wa pH
Kumbuka kwamba enzymes hupoteza conformation yao tatu-dimensional na, kwa hiyo, kazi yao kama pH ni tindikali sana au ya msingi. Hasara hii ya conformation inaweza kuwa matokeo ya kuvunja vifungo vya hidrojeni. Hoja pH mbali na optimum kwa enzyme maalum na unaweza ukali kudhoofisha kazi yake katika mwili, ikiwa ni pamoja na kisheria homoni, mfumo mkuu wa neva kuashiria, au contraction myocardial. Kazi sahihi ya figo ni muhimu kwa pH homeostasis.
UHUSIANO WA KILA SIKU
Seli za shina na Ukarabati wa uharibifu wa Figo
Seli za shina ni seli zisizo maalumu ambazo zinaweza kuzaliana wenyewe kupitia mgawanyiko wa seli, wakati mwingine baada ya miaka ya kutokuwa na kazi. Chini ya hali fulani, wanaweza kutofautisha katika seli maalum za tishu au kiungo maalum na kazi maalum. Katika baadhi ya matukio, seli za shina zinaweza kugawanyika daima kuzalisha kiini cha kukomaa na kuchukua nafasi yao wenyewe. Tiba ya seli ya shina ina uwezo mkubwa wa kuboresha ubora wa maisha au kuokoa maisha ya watu wanaosumbuliwa na magonjwa yanayodhoofisha au kutishia maisha. Kumekuwa na tafiti kadhaa kwa wanyama, lakini tangu tiba ya seli ya shina bado iko katika utoto wake, kumekuwa na majaribio madogo kwa wanadamu.
Kuumia kwa figo kwa papo hapo kunaweza kusababishwa na mambo kadhaa, ikiwa ni pamoja na vipandikizi na upasuaji mwingine. Inaathiri asilimia 7—10 ya wagonjwa wote wa hospitali, na kusababisha vifo vya asilimia 35—40 ya wagonjwa waliolazwa. Katika masomo mdogo kwa kutumia seli za shina za mesenchymal, kumekuwa na matukio machache ya uharibifu wa figo baada ya upasuaji, urefu wa kukaa hospitali umepunguzwa, na kumekuwa na upungufu mdogo baada ya kutolewa.
Je! Seli hizi za shina zinafanya kazi ili kulinda au kutengeneza figo? Wanasayansi hawana uhakika katika hatua hii, lakini baadhi ya ushahidi umeonyesha kuwa seli hizi shina kutolewa sababu kadhaa ukuaji katika endocrine na paracrine njia. Kama tafiti zaidi zinafanywa ili kutathmini usalama na ufanisi wa tiba ya seli ya shina, tutakwenda karibu na siku ambapo kuumia kwa figo ni nadra, na matibabu ya tiba ni ya kawaida.
Sura ya Mapitio
Madhara ya kushindwa kwa sehemu za mfumo wa mkojo yanaweza kuanzia kutokuwepo (kutokuwepo) kwa kifo (kupoteza filtration na wengine wengi). Figo huchochea mmenyuko wa mwisho katika awali ya vitamini D hai ambayo husaidia kudhibiti Ca ++. Homoni ya figo EPO huchochea maendeleo ya erythrocyte na kukuza usafiri wa kutosha O 2. Figo husaidia kudhibiti shinikizo la damu kupitia Na + na uhifadhi wa maji na kupoteza. Figo hufanya kazi na gamba la adrenali, mapafu, na ini katika mfumo wa renini-angiotensin—aldosterone kudhibiti shinikizo la damu. Wao hudhibiti osmolarity ya damu kwa kusimamia solutes wote na maji. Electrolytes tatu zinasimamiwa kwa karibu zaidi kuliko wengine: Na +, Ca ++, na K +. Figo hushiriki udhibiti wa pH na mapafu na buffers za plasma, ili protini ziweze kuhifadhi utambulisho wao wa tatu-dimensional na hivyo kazi yao.
Mapitio ya Maswali
Swali: Ni hatua gani katika uzalishaji wa vitamini D ambayo figo hufanya?
A. hubadilisha cholecalciferol ndani ya calcidiol
B. hubadilisha calcidiol katika calcitriol
C. maduka ya vitamini D
D. hakuna hata haya
Jibu: B
Swali: Ni homoni gani figo huzalisha ambayo huchochea uzalishaji wa seli nyekundu za damu?
A. thrombopoeitin
B. vitamini D
C. EPO
D. renin
Jibu: C
Swali: Ikiwa hapakuwa na njia za aquaporin katika duct ya kukusanya, ________.
A. ungependa kuendeleza edema ya utaratibu
B. ungependa kurejesha ziada Na +
C. ungepoteza vitamini na electrolytes
D. ungependa kuteseka maji mwilini kali
Jibu: D
Maswali muhimu ya kufikiri
Swali: Je, ukosefu wa protini katika damu husababisha edema?
Protini ina mali ya osmotic. Ikiwa hakuna protini ya kutosha katika damu, maji yatavutiwa na nafasi ya kiungo na cytoplasm ya seli inayosababisha edema ya tishu.
Swali: Ambayo electrolytes tatu ni karibu sana umewekwa na figo?
A. electrolytes tatu ni karibu zaidi umewekwa na figo ni calcium, sodiamu, na potasiamu.
Marejeo
Bagul A, Frost JH, Drage M. seli shina na jukumu lao katika figo ischaemia reperfusion kuumia. Am J Nephrol [internet]. 2013 [alitoa mfano 2013 Aprili 15]; 37 (1) :16—29. Inapatikana kutoka: http://www.karger.com/Article/FullText/345731
faharasa
- osteomalacia
- softening ya mifupa kutokana na ukosefu wa mineralization na kalsiamu na phosphate; mara nyingi kutokana na ukosefu wa vitamini D; kwa watoto, osteomalacia inaitwa rickets; si kuchanganyikiwa na osteoporosis