Pengertian Nefron – komponen dengan fungsinya

Nefron adalah struktur kompleks yang terdiri dari komponen  seperti lengkung Henle, tubulus kontortus distal, tuba proksimal, dan glomerulus ginjal. Setiap ginjal memiliki lebih dari satu juta nefron, bertanggung jawab untuk menyaring darah untuk menyerap kembali zat-zat yang berguna dan mengeluarkan yang lain melalui urin.

Ini adalah tabung dengan dinding aktif secara metabolik, yang terkait dengan sejumlah besar pembuluh darah. Penting untuk digarisbawahi bahwa nefron memainkan peran yang relevan dalam homeostasis, yang merupakan sifat organik yang bertanggung jawab untuk menjamin stabilitas internal melalui pertukaran energi dan materi dengan bagian luar.

Apa itu nefron?

Nefron adalah unit struktural dan fungsional dasar ginjal. Fungsi utamanya adalah mengatur air dan zat terlarut dengan menyaring darah, menyerap kembali apa yang dibutuhkan dan mengeluarkan sisanya sebagai urin. Nefron menghilangkan limbah dari tubuh, mengatur volume dan tekanan darah, mengontrol kadar elektrolit dan metabolit, dan mengatur pH darah. Fungsinya sangat penting untuk kehidupan dan diatur oleh sistem endokrin oleh hormon seperti hormon antidiuretik, aldosteron, dan hormon paratiroid.

Setiap nefron terdiri dari komponen penyaringan awal (“sel darah ginjal”) dan tubulus khusus untuk reabsorpsi dan sekresi (“tubulus ginjal”). Korpuskel ginjal menyaring zat terlarut besar dari darah, mengantarkan air dan zat terlarut kecil ke tubulus ginjal untuk dimodifikasi.

Karakteristik nefron

Nefron terdiri dari tabung epitel rumit yang tertutup di salah satu ujungnya dan terbuka di bagian distalnya.

Ginjal terdiri dari banyak nefron yang berkumpul di duktus kolektivus, yang pada gilirannya membentuk saluran papiler dan akhirnya bermuara di pelvis ginjal.

Jumlah nefron yang menyusun ginjal sangat bervariasi. Pada vertebrata yang paling sederhana, kita menemukan ratusan nefron, sedangkan pada mamalia kecil jumlah nefron dapat meningkat hingga urutan besarnya.

Pada manusia dan mamalia besar lainnya, jumlah nefron mencapai lebih dari satu juta.

Komponen

Ginjal mamalia adalah tipikal vertebrata. Mereka adalah organ berpasangan, yang morfologinya menyerupai kacang. Jika kita melihatnya di bagian sagital, kita akan melihat bahwa ia memiliki dua wilayah yang ditandai: bagian luar yang disebut korteks, dan bagian dalam yang disebut medula. Korteks kaya akan badan dan tubulus Malpighi.

Secara struktural, nefron dapat dibagi menjadi tiga zona atau wilayah utama: nefron proksimal, lengkung Henle, dan nefron distal.

Nefron proksimal.

Nefron proksimal terdiri dari tabung dengan ujung awal tertutup dan tabung proksimal.

Ujung tabung sangat lebar dan menyerupai bola dengan salah satu ujungnya ditekan ke dalam. Struktur bola dikenal sebagai badan Malpighi. Yang terakhir memiliki kapsul dengan dinding ganda yang merangkum serangkaian kapiler.

Struktur berbentuk cangkir ini disebut kapsul Bowman. Bagian dalam kapsul membentuk kontinum karena garis sempit yang dipahami sebagai tubulus ginjal.

Selain itu, di bagian dalam kapsul kita menemukan semacam belitan pembuluh kapiler yang disebut glomerulus ginjal. Struktur ini bertanggung jawab untuk tahap awal produksi urin.

Tubulus nefron.

Mulai dari kapsul Bowman, kita menemukan tubulus berikut dalam struktur nefron:

Yang pertama adalah tubulus kontortus proksimal, yang muncul dari kutub urinarius kapsula Bowman. Lintasannya sangat rumit dan memasuki sinar meduler.

Selanjutnya, kita menemukan tubulus rektus proksimal, yang juga disebut cabang turun tebal dari lengkung Henle, yang turun menuju medula. Kemudian kita menemukan cabang tipis turun dari lengkung Henle, yang memiliki kontinuitas dengan tubulus rektus proksimal di dalam medial. Kelanjutan dari ekstremitas desendens adalah ekstremitas asendens tipis dari lengkung Henle.

Tubulus rektus distal (juga disebut tungkai asendens tebal dari lengkung Henle) adalah struktur yang melanjutkan tungkai asendens tipis. Tubulus ini naik melalui medula dan memasuki korteks sinar medula, di mana ia bertemu dengan sel darah ginjal yang memunculkan struktur yang disebutkan di atas.

Selanjutnya, tubulus rektus distal meninggalkan sinar medula dan bertemu kutub vaskular sel darah ginjal. Di wilayah ini, sel-sel epitel membentuk makula densa. Akhirnya, kami memiliki tubulus berbelit-belit distal yang bermuara ke konduktor pengumpul.

Lengkung Henle.

Pada bagian sebelumnya, telah dijelaskan struktur berbentuk U yang rumit dan berliku-liku. Tubulus proksimal, ekstremitas desendens tipis, ekstremitas asendens, dan tubulus distal adalah komponen lengkung Henle.

Pada mamalia, nefron terletak secara spasial sehingga lengkung Henle dan duktus pengumpul berjalan sejajar satu sama lain. Dengan cara ini, glomeruli terletak di korteks ginjal dan lengkung Henle melakukan pendalaman ke papila medula.

Anatomi dan fungsi

Sel darah ginjal

Terdiri dari glomerulus dan kapsul Bowman, sel darah ginjal (atau “sel darah Malphigian”) adalah awal dari nefron. Ini adalah komponen penyaringan awal nefron.

glomerulus Glomerulus adalah berkas kapiler yang menerima suplai darah dari arteriol aferen sirkulasi ginjal. Tekanan darah glomerulus memberikan kekuatan pendorong untuk air dan zat terlarut untuk disaring keluar dari darah dan masuk ke ruang yang dibuat oleh kapsul Bowman. Sisa darah, pada dasarnya plasma darah, tidak disaring ke dalam glomerulus masuk ke arteriol eferen yang lebih sempit. Kemudian bergerak ke vasa recta, yang mengumpulkan kapiler terjalin dengan tubulus berbelit-belit melalui ruang interstitial, dan zat yang diserap juga akan masuk. Ini kemudian bergabung dengan venula eferen dari nefron lain ke dalam vena ginjal, dan bergabung kembali dengan aliran darah utama.
Kapsul Bowman Kapsul Bowman (juga disebut kapsul glomerulus) mengelilingi glomerulus dan terdiri dari visceral (sel epitel skuamosa sederhana) (dalam) dan parietal (sel epitel skuamosa sederhana) (luar), lapisan. Cairan dari darah di glomerulus dikumpulkan di kapsul Bowman (yaitu, filtrat glomerulus) dan diproses lebih lanjut di sepanjang nefron untuk membentuk urin.

Tubulus ginjal

Aliran tubulus ginjal adalah sebagai berikut:

Nama Deskripsi
tubulus proksimal Tubulus proksimal sebagai bagian dari nefron dapat dibagi menjadi bagian awal yang berbelit-belit dan bagian lurus (turun) berikutnya. Cairan dalam filtrat yang memasuki tubulus kontortus proksimal direabsorbsi ke dalam kapiler peritubulus, termasuk kira-kira dua pertiga dari garam dan air yang disaring dan semua zat terlarut organik yang disaring (terutama glukosa dan asam amino).
Lengkung Henle Lengkung henle (kadang-kadang dikenal sebagai loop nefron) adalah tabung berbentuk U yang terdiri dari tungkai turun dan tungkai naik. Dimulai di korteks, menerima filtrat dari tubulus kontortus proksimal, meluas ke medula, dan kemudian kembali ke korteks untuk mengosongkan diri ke tubulus kontortus distal. Peran utamanya adalah untuk mengkonsentrasikan garam di interstitium, jaringan yang mengelilingi loop.
Ini dibagi menjadi anggota badan turun dan naik:
* anggota badan turun Tungkai turunnya permeabel terhadap air tetapi benar-benar tidak permeabel terhadap garam, dan dengan demikian hanya secara tidak langsung berkontribusi pada konsentrasi interstitium.
Saat filtrat turun lebih dalam ke interstitium hipertonik medula ginjal, air mengalir bebas dari ekstremitas desendens melalui osmosis sampai tonisitas filtrat dan interstitium seimbang. Tungkai turun yang lebih panjang memungkinkan lebih banyak waktu untuk air mengalir keluar dari filtrat, sehingga tungkai yang lebih panjang membuat filtrat lebih hipertonik daripada tungkai yang lebih pendek.
* anggota badan naik Tidak seperti tungkai turun, tungkai menaik dari lengkung Henle tidak dapat ditembus air, fitur penting dari mekanisme pertukaran arus berlawanan yang digunakan oleh loop. Ekstremitas asendens secara aktif memompa natrium keluar dari filtrat, menghasilkan interstitium hipertonik yang mendorong pertukaran arus berlawanan. Saat melewati cabang menaik, filtrat tumbuh hipotonik karena kehilangan banyak kandungan natriumnya. Filtrat hipotonik ini dilewatkan ke tubulus kontortus distal di korteks ginjal.
Tubulus distal  berbelit-belit Tubulus distal berbelit-belit tidak mirip dengan tubulus proksimal berbelit-belit dalam struktur dan fungsinya. Sel-sel yang melapisi tubulus memiliki banyak mitokondria untuk menghasilkan energi yang cukup ( ATP ) untuk transpor aktif berlangsung. Sebagian besar transpor ion yang terjadi di tubulus kontortus distal diatur oleh sistem endokrin. Dengan adanya hormon paratiroid, tubulus kontortus distal menyerap lebih banyak kalsium dan mengekskresikan lebih banyak fosfat. Ketika aldosteron hadir, lebih banyak natrium diserap kembali dan lebih banyak kalium diekskresikan. Peptida natriuretik atrium menyebabkan tubulus kontortus distal mengeluarkan lebih banyak natrium. Selain itu, tubulus juga mengeluarkan hidrogen dan amonium untuk mengatur pH.

Setelah menempuh panjang tubulus distal, hanya 3% air yang tersisa, dan kandungan garam yang tersisa dapat diabaikan.

Sistem saluran pengumpul

Setiap tubulus kontortus distal mengirimkan filtratnya ke sistem duktus kolektivus, segmen pertama adalah tubulus penghubung. Sistem saluran pengumpul dimulai di korteks ginjal dan meluas jauh ke dalam medula. Saat urin mengalir ke sistem saluran pengumpul, ia melewati interstitium medula yang memiliki konsentrasi natrium tinggi sebagai akibat dari loop sistem pengganda arus balik Henle .

Meskipun saluran pengumpul biasanya kedap air, menjadi permeabel dengan adanya hormon antidiuretik (ADH). Sebanyak tiga perempat air dari urin dapat direabsorbsi saat meninggalkan duktus kolektivus melalui osmosis. Dengan demikian kadar ADH menentukan apakah urin akan pekat atau encer. Dehidrasi menghasilkan peningkatan ADH, sementara kecukupan air menghasilkan ADH rendah yang memungkinkan urin encer.

Bagian bawah duktus kolektivus juga permeabel terhadap urea, memungkinkan sebagian masuk ke medula ginjal, sehingga mempertahankan konsentrasi ionnya yang tinggi (yang sangat penting untuk nefron).

Urine meninggalkan duktus kolektivus meduler melalui papila ginjal, bermuara ke kaliks ginjal, pelvis ginjal, dan akhirnya ke kandung kemih melalui ureter.

Karena memiliki asal embrionik yang berbeda dari nefron lainnya (saluran pengumpul berasal dari endoderm sedangkan nefron berasal dari mesoderm), saluran pengumpul biasanya tidak dianggap sebagai bagian dari nefron penuh.

Aparatus jukstaglomerulus

Aparat juxtaglomerular terjadi di dekat lokasi kontak antara anggota badan naik tebal dan arteriol aferen. Ini berisi tiga komponen:

makula densa area sel yang padat di ekstremitas menaik yang tebal
sel jukstaglomerulus sel otot polos khusus di dinding arteriol aferen
sel mesangial ekstraglomerulus pasangan ke arteriol

Sel juxtaglomerular adalah tempat sintesis dan sekresi renin dan dengan demikian memainkan peran penting dalam sistem renin-angiotensin.

Jenis-jenis Nefron

Nefron diklasifikasikan menjadi tiga kelompok: jukstaglomerulus, kortikal, dan mediokortikal. Klasifikasi ini dibuat berdasarkan posisi sel-sel ginjal Anda.

1. Nefron kortikal

Nefron kortikal juga dikenal sebagai subkapsular. Mereka memiliki sel-sel ginjal mereka yang terletak di bagian luar korteks.

Lengkung Henle dicirikan dengan pendek dan meluas secara spesifik ke daerah medula. Mereka dianggap sebagai tipe rata-rata nefron, di mana loop muncul dekat dengan tubulus rektus distal.

Kortikal adalah yang paling melimpah. Rata-rata, mereka merupakan 85% – relatif terhadap sisa kelas nefron. Mereka bertanggung jawab untuk menghilangkan zat limbah dan reabsorpsi nutrisi.

2. Nefron jukstamedular

Kelompok kedua terdiri dari nefron juxtamedullary, di mana sel-sel ginjal terletak di dasar piramida meduler. Pegangan Henle adalah elemen panjang, seperti segmen tipis yang memanjang dari bagian dalam piramida.

Proporsi jenis nefron ini dianggap mendekati seperdelapan. Mekanisme kerja mereka sangat penting untuk konsentrasi urin hewan. Faktanya, nefron juxtamedullary dikenal karena kemampuannya untuk berkonsentrasi.

3. Nefron midkortikal

Nefron mediokortikal atau menengah memiliki – seperti namanya – sel-sel ginjal mereka di wilayah tengah korteks. Dibandingkan dengan dua kelompok sebelumnya, nefron mediokortikal menyajikan lengkung Henle dengan panjang sedang.