HENLE-HANDGREEP: STRUCTUUR, KENMERKEN EN FUNCTIE - BIOLOGIE - 2026

De lus van Henle is een gebied in de nefronen van de nieren van vogels en zoogdieren. Deze structuur speelt een primaire rol bij de urineconcentratie en de reabsorptie van water. Dieren die deze structuur missen, kunnen geen hyperosmotische urine produceren in verhouding tot bloed.

Bij de zoogdiernefron loopt de lus van Henle parallel aan het verzamelkanaal en bereikt de papilla van de medulla (binnenste functionele laag van de nieren), waardoor de nefronen radiaal in de nier worden gerangschikt .

Bron: Poolse Wikipedia-gebruiker Sati

Structuur

De lus van Henle vormt het U-vormige gebied van de nefronen. Dit gebied wordt gevormd door een reeks buisjes die in de nefron aanwezig zijn. De samenstellende delen zijn de distale rechte tubulus, dunne neergaande ledemaat, dunne opgaande ledemaat en de proximale rechte tubulus.

Sommige nefronen hebben zeer korte opgaande en neergaande dunne takken. Bijgevolg wordt de lus van Henle alleen gevormd door de distale rectus tubulus.

De lengte van de dunne takken kan aanzienlijk variëren tussen soorten en in de nefronen van dezelfde nier. Deze eigenschap maakt het ook mogelijk om twee soorten nefronen te onderscheiden: corticale nefronen, met een korte dunne neergaande tak en zonder een opgaande dunne tak; en juxtaglomerulaire nefronen met lange slanke takken.

De lengte van de lussen van Henle is gerelateerd aan de heropname capaciteit. Bij zoogdieren die in woestijnen leven, zoals kangoeroe-muizen (Dipodomys ordii), zijn de lussen van Henle aanzienlijk lang, waardoor maximaal gebruik van het verbruikte water mogelijk is en zeer geconcentreerde urine wordt geproduceerd.

Tubule systeem

De proximale tubulus rectus is de voortzetting van de proximale ingewikkelde tubulus van de nefron. Dit is in de medullaire straal en daalt af naar het merg. Het is ook bekend als de "dikke neergaande tak van de lus van Henle".

De proximale tubulus gaat verder in de dunne dalende tak die in de medulla ligt. Dit deel beschrijft een handvat om terug te keren naar de bast, waardoor deze structuur de vorm krijgt van een U. Deze tak loopt door in de dunne opgaande tak.

De distale rectus tubulus is de dikke stijgende tak van de lus van Henle. Dit passeert het merg naar boven en komt de cortex binnen in de medullaire straal totdat het zeer dicht bij het nierlichaam is dat het voortbrengt.

De distale tubulus wordt voortgezet, waarbij de medullaire radius wordt verlaten en de vasculaire pool van het nierlichaam binnengaat. Ten slotte verlaat de distale tubulus het bloedlichaampje en wordt het een ingewikkelde tubulus.

kenmerken

De dunne segmenten hebben dunne epitheelmembranen met cellen die weinig mitochondriën hebben en daarom een ​​lage metabole activiteit. Het dunne, dalende lidmaat heeft bijna geen reabsorptiecapaciteit, terwijl het dunne, stijgende lidmaat een gemiddelde reabsorptiecapaciteit heeft.

Het dunne neergaande been is zeer waterdoorlatend en licht doorlatend voor opgeloste stoffen (zoals ureum en natrium Na ⁺ ). De stijgende tubuli, zowel de dunne tak als de distale rechte tubulus, zijn praktisch ondoordringbaar voor water. Dit kenmerk is de sleutel tot de concentratiefunctie van urine.

De dikke opgaande tak heeft epitheelcellen die een dik membraan vormen, met een hoge metabolische activiteit en een hoog reabsorptie-vermogen van opgeloste stoffen zoals natrium (Na ⁺ ), chloor (Cl ⁺ ) en kalium (K ⁺ ).

Functie

De lus van Henle speelt een fundamentele rol bij de reabsorptie van opgeloste stoffen en water, waardoor de reabsorptiecapaciteit van nefronen wordt vergroot door een tegenstroomuitwisselingsmechanisme.

De nieren bij mensen hebben het vermogen om 180 liter filtraat per dag te produceren, en dit filtraat geeft tot 1800 gram natriumchloride (NaCl) door. De totale urineproductie is echter ongeveer een liter en de NaCl die in de urine wordt geloosd is 1 gram.

Dit geeft aan dat 99% van het water en de opgeloste stoffen uit het filtraat worden geresorbeerd. Van deze hoeveelheid opnieuw geabsorbeerde producten wordt ongeveer 20% van het water opnieuw geabsorbeerd in de lus van Henle, in het dunne, dalende lidmaat. Van de gefilterde opgeloste stoffen en ladingen (Na ⁺ , Cl ⁺ en K ⁺ ) wordt ongeveer 25% opnieuw geabsorbeerd door de dikke stijgende tubulus van de lus van Henle.

Andere belangrijke ionen zoals calcium, bicarbonaat en magnesium worden ook opnieuw geabsorbeerd in dit gebied van de nefronen.

Opgeloste stof en water reabsorptie

De reabsorptie uitgevoerd door de lus van Henle vindt plaats via een mechanisme dat vergelijkbaar is met dat van de kieuwen van vissen voor zuurstofuitwisseling en in de poten van vogels voor warmte-uitwisseling.

In de proximale ingewikkelde tubulus worden water en sommige opgeloste stoffen zoals NaCl opnieuw geabsorbeerd, waardoor het volume van het glomerulaire filtraat met 25% wordt verminderd. De concentratie van zouten en ureum blijft op dit punt echter isosmotisch met betrekking tot de extracellulaire vloeistof.

Terwijl het glomerulaire filtraat door de lus gaat, vermindert het zijn volume en wordt het meer geconcentreerd. Het gebied met de hoogste concentratie ureum bevindt zich net onder de lus van het dunne, neergaande been.

Door de hoge zoutconcentratie in de extracellulaire vloeistof stroomt het water uit de neergaande takken. Deze diffusie vindt plaats door osmose. Het filtraat passeert de stijgende tak, terwijl natrium actief wordt getransporteerd naar de extracellulaire vloeistof, samen met chloor dat passief wordt verspreid.

De cellen van de opgaande takken zijn ongevoelig voor water, zodat het niet naar buiten kan stromen. Hierdoor kan de extracellulaire ruimte een hoge concentratie aan zouten hebben.

Tegenstroomuitwisseling

De opgeloste stoffen uit het filtraat diffunderen vrijelijk in de neergaande takken en verlaten vervolgens de lus in de opgaande takken. Dit genereert een recirculatie van opgeloste stoffen tussen de tubuli van de lus en de extracellulaire ruimte.

De tegenstroomgradiënt van opgeloste stoffen wordt vastgesteld doordat de vloeistoffen in de dalende en stijgende takken in tegengestelde richtingen bewegen. De osmotische druk van de extracellulaire vloeistof wordt verder verhoogd door ureum dat wordt afgezet uit de verzamelkanalen.

Vervolgens gaat het filtraat naar de distale ingewikkelde tubulus, die uitmondt in de verzamelkanalen. Deze kanalen zijn doorlatend voor ureum, waardoor het naar buiten kan diffunderen.

De hoge concentratie van ureum en opgeloste stoffen in de extracellulaire ruimte, maakt de diffusie door osmose van het water mogelijk van de dalende tubuli van de lus naar de genoemde ruimte.

Ten slotte wordt het water dat in de extracellulaire ruimte wordt verspreid, opgevangen door de peritubulaire capillairen van de nefronen en teruggevoerd naar de systemische circulatie.

Aan de andere kant, in het geval van zoogdieren, gaat het resulterende filtraat in de verzamelkanalen (urine) in een kanaal dat de urineleider wordt genoemd en vervolgens in de urineblaas. Urine verlaat het lichaam via de urethra, de penis of de vagina.

Referenties

1. Eynard, AR, Valentich, MA, en Rovasio, RA (2008). Histologie en embryologie van de mens: cellulaire en moleculaire bases. Panamerican Medical Ed.
2. Hall, JE (2017). Guyton and Hall verhandeling over medische fysiologie. Ed. Elsevier Brazilië.
3. Hickman, CP (2008). Dierlijke biologie: geïntegreerd principe van zoölogie. Ed McGraw Hill.
4. Hill, RW (1979). Vergelijkende dierfysiologie. Ed Reverte.
5. Hill, RW, Wyse, GA en Anderson, M. (2012). Dierlijke fysiologie. Derde editie. Ed. Sinauer Associates, Inc.
6. Miller, SA en Harley, JP (2001). Zoölogie. Vijfde editie. Ed McGraw Hill.
7. Randall, E., Burggren, W. & French, K. (1998). Eckert. Dierlijke fysiologie. Mechanismen en aanpassingen. Vierde druk. Ed, McGraw Hill.
8. Ross, MH en Pawlina, W. (2011). Histologie. Zesde editie. Panamerican Medical Ed.