体内の水分や不要物、塩分などを排泄する器官はどこか?
正解は腎臓である。体内の水分や不要物は約1.5リットルの尿として毎日排泄される。腎臓は、泌尿器官の一つ。 「肝腎」の言葉の通り、非常に重要な臓器の一つで、血液から老廃物や余分な水分のろ過及び排出(尿)、体液の恒常性の維持するために日夜はたらいている。
腎動脈から送られてきた血液は、毛細血管を経由して腎小体(マルピーギ小体)に入る。タンパク質以外の血しょう成分は一度ボーマンのう中にろ過される。その量は通過血液の10%で、ろ過された液体は「原尿」と呼ばれる尿の原料となる。原尿は1日約170リットル作られるが、尿となるのは1.5リットル程で、残りは全て再吸収される。
原尿のうち有効成分(全てのグルコース、95%の水および無機塩類)は腎細管を経由、残り4%の水・無機塩類は集合管を経由し、再吸収されて腎静脈に戻り、再び身体の血流にのる。残った1%成分(尿)は腎細管を経て腎盂に集まり、尿管を経由して膀胱に排出される。
このように腎臓では、水分やグルコースや、塩分がろ過されたり、再吸収されたりする。このダイナミックな働きはどうやって行われているのだろうか?
体内の水分の調整をするはたらきをするのは、ご存じアクアポリンである。アクアポリンは赤血球で発見されたが、その後体中のいたるところで発見されている。腎臓は大量の水分調整をするところなので当然アクアポリンが存在する。
アクアポリンはこれまで13種類(AQP0〜13)発見されている。腎臓には6種類以上のアクアポリンが発現している。1つの細胞に複数のアクアポリンが存在することもある。例えば腎臓の集合管細胞では管腔膜にAQP2が、側底膜にはAQP3が存在し、水は尿細管上皮細胞を通過して再吸収される。
腎臓とは?
腎臓(じんぞう、kidney)は、泌尿器系の器官の一つ。 「肝腎」の言葉の通り、非常に重要な臓器の一つで、血液から老廃物や余分な水分の濾過及び排出(尿)、体液の恒常性の維持を主な役割とする。
ヒトの腎臓はソラマメの種子の様な形をしており、腹の裏側、横隔膜の下に一対ある。身体の右側には肝臓があるため、右腎は左腎よりやや低い位置にある。重さは約150g(ノート1冊分)で、縦約12cm、幅約6cm、厚さ約3cm。
健康な人ならば、移植などで片方を失っても機能上問題は無い。 中央内側の部分はくぼんでおり、「腎門」と呼ばれる。ここには腎盂(腎盤)、腎動脈、腎静脈、輸尿管、リンパ管などが集まる。上部には副腎がある。
組織学的には、ネフロンと呼ばれる機能単位からなり左右の腎臓それぞれ約120万個のネフロンを持つ。ネフロンはボーマン嚢と腎細管から構成されている。(出典:Wikipedia)
腎臓のはたらきとは?
尿生成と排泄
腎動脈から送られてきた血液は、毛細血管を経由して腎小体(マルピーギ小体)に入る。 蛋白質以外の血漿成分は一度ボーマン嚢中に濾過される。その量は通過血液の10%で、濾過された液体は「原尿」と呼ばれる尿の原料となる。原尿は1日約170リットル作られるが、尿となるのは1.5リットル程で、残りは全て再吸収される。
原尿のうち有効成分(全てのグルコース、95%の水および無機塩類)は腎細管を経由、残り4%の水・無機塩類は集合管を経由し、再吸収されて腎静脈に戻り、再び身体の血流にのる。残った1%成分(尿)は腎細管を経て腎盂に集まり、尿管を経由して膀胱に排出される。水やナトリウムの再吸収量の調節は、遠位尿細管や集合管で行われ、抗利尿ホルモン(ADH)やアルドステロン、ANPなどのホルモンが関与する。
再生しやすい尿細管に対し、糸球体は損傷しても再生しない為、機能不全や損傷に陥った場合は塩分及びカリウムの制限、人工透析が必要となる。現代人は腎臓に負荷を与える塩分摂取量が多いため、負荷がかかりやすく、知らず知らずのうちに腎臓にダメージを与えている場合がある。
内分泌
腎臓には内分泌作用がある。まず腎血漿流量の低下に反応して傍糸球体細胞よりレニンを分泌することでアンギオテンシン-アルドステロンを起こし、血圧、尿量を調節している。同時に、血管拡張作用を有するプロスタグランジンが産出され、腎血流の調節に関与している。これはアンギオテンシン�Uによる血管収縮作用が腎動脈に及ばないように調節する意味がある。
また、尿細管ではエリスロポエチンを分泌し、骨髄での赤血球の産生を働きかける。このため、腎疾患で尿細管が傷害されると貧血になることがある。また、副甲状腺ホルモンは尿細管に作用してビタミンDの活性化を起こし、血中カルシウムの上昇作用を担う。(出典:Wikipedia)
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