لوله دورپیچی دور: بخش پایانی نفرون برای تنظیم دقیق یون‌ها

لوله دورپیچی دور: تنظیم‌کنندهٔ نهایی ادرار

کلیه و نفرون: کارخانه تصفیه بدن

کلیه‌های شما مانند یک کارخانه تصفیه‌ی پیشرفته عمل می‌کنند. خون کثیف وارد کلیه می‌شود و پس از پاکسازی، خون تمیز به بدن بازمی‌گردد و مواد زائد به صورت ادرار دفع می‌شوند. واحدهای کوچک و میکروسکوپی که این کار تصفیه را در کلیه انجام می‌دهند، نفرون^۲ نام دارند. هر کلیه حدود یک میلیون نفرون دارد!

هر نفرون مانند یک لوله‌ی بلند و پرپیچ‌وخم است که از چند بخش اصلی تشکیل شده‌است:

مثل این است که شما یک آبمیوه دارید. اول تفاله‌های درشت را جدا می‌کنید (گلومرول)، سپس شکرهای مفید را دوباره برمی‌دارید (لوله پیچیده نزدیک)، و در آخر، دقیقاً میزان نمک و اسیدیته آبمیوه را تنظیم می‌کنید (لوله دورپیچی دور) تا طعم دلخواهتان شود.

لوله دورپیچی دور کجاست و چه شکلی است؟

لوله دورپیچی دور، همانطور که از نامش پیداست، بخشی از نفرون است که از قوس هنله فاصله دارد و شکل پیچیده‌ای دارد. این لوله درست در کنار گلومرول همان نفرون قرار گرفته است. اگر بخواهیم یک نقشه‌ی کوچک از نفرون بکشیم، جایگاه آن به این شکل است:

گلومرول → لوله پیچیده نزدیک → قوس هنله → لوله دورپیچی دور → مجاری جمع‌کننده

دیواره‌ی سلول‌های این لوله ضخیم‌تر از بخش‌های قبلی است زیرا کار بسیار دقیق و مهمی انجام می‌دهد. این سلول‌ها دارای پمپ‌ها و کانال‌های ویژه‌ای هستند که مانند دروازه‌بان‌های دقیق عمل می‌کنند.

وظایف اصلی: تنظیم دقیق مانند یک ترازوی حساس

کار اصلی لوله دورپیچی دور، تنظیم نهایی ترکیب ادرار است. این بخش مانند یک آشپز حرفه‌ای است که در آخر کار، دقیقاً میزان نمک غذا را اندازه می‌گیرد تا نه شور شود و نه بی‌مزه. مهم‌ترین موادی که این لوله تنظیم می‌کند عبارت‌اند از:

۱. بازجذب سدیم و دفع پتاسیم: یکی از مهم‌ترین کارهای لوله دورپیچی دور، گرفتن سدیم از ادرار و بازگرداندن آن به خون است. در ازای هر سدیمی که بازجذب می‌شود، یک یون پتاسیم یا هیدروژن به ادرار دفع می‌شود. این فرآیند مبادله‌ای، هم به حفظ فشار خون کمک می‌کند و هم تعادل اسیدی و قلیایی خون را تنظیم می‌نماید.

۲. بازجذب کلسیم: کلسیم برای استخوان‌های محکم و دندان‌های سالم ضروری است. لوله دورپیچی دور مطمئن می‌شود که کلسیم مفید به هدر نرود و به مقدار کافی به خون بازگردد.

۳. بازجذب کلر: کلر همراه با سدیم بازجذب می‌شود تا تعادل الکتریکی بین مایعات بدن حفظ شود.

۴. تنظیم اسیدیته (pH) خون: با دفع یون‌های هیدروژن $H^+$ (که خون را اسیدی می‌کنند) و بازجذب یون‌های بیکربنات $HCO_3^-$ (که خون را قلیایی می‌کنند)، این لوله به بدن کمک می‌کند که pH خون را در محدوده‌ی سالم نگه دارد. محدوده طبیعی pH خون بین 7.35 تا 7.45 است.

فرماندهان از راه دور: هورمون‌های کنترل‌کننده لوله دورپیچی دور

لوله دورپیچی دور به تنهایی تصمیم نمی‌گیرد که چه مقدار نمک جذب یا دفع کند. این کار توسط دو هورمون بسیار مهم کنترل می‌شود که از غدد دیگر بدن فرستاده می‌شوند:

مثال: وقتی شما یک غذای شور مثل پیتزا می‌خورید، مقدار سدیم خونتان بالا می‌رود. بدن برای رقیق کردن این سدیم، آب را در رگ‌ها نگه می‌دارد که ممکن است باعث افزایش موقت فشار خون شود. در درازمدت، کلیه‌ها با کمک این هورمون‌ها، سدیم اضافی را دفع می‌کنند تا تعادل برقرار شود.

اگر لوله دورپیچی دور بیمار شود چه اتفاقی می‌افتد؟

همانند هر بخش دیگری از بدن، لوله دورپیچی دور نیز ممکن است به دلیل بیماری‌های مختلف یا مصرف بعضی داروها دچار مشکل شود. وقتی عملکرد این بخش مختل گردد، تنظیم دقیق یون‌ها به هم می‌خورد که می‌تواند به مشکلات سلامتی منجر شود. برای مثال:

سندرم بارتر^۸: یک بیماری نادر است که در آن لوله دورپیچی دور نمی‌تواند سدیم را به خوبی بازجذب کند. در نتیجه، سدیم زیادی از دست می‌رود، بدن آب کمتری نگه می‌دارد و فشار خون فرد پایین می‌آید. همچنین دفع پتاسیم و کلسیم نیز افزایش می‌یابد.

تأثیر داروها: برخی داروهای ادرارآور (دیورتیک) که برای کاهش فشار خون استفاده می‌شوند، دقیقاً روی این لوله اثر می‌گذارند و با افزایش دفع سدیم و آب، به کاهش فشار خون کمک می‌کنند.

پرسش‌های مهم دانش‌آموزان

پاورقی

در این مقاله از معادل فارسی اصطلاحات علمی استفاده شده است. معادل انگلیسی آن‌ها به شرح زیر است:

^۱ لوله دورپیچی دور (Distal Convoluted Tubule - DCT)
^۲ نفرون (Nephron)
^۳ کلافه‌ی گلومرول (Glomerulus)
^۴ لوله‌ی پیچیده‌ی نزدیک (Proximal Convoluted Tubule - PCT)
^۵ قوس هنله (Loop of Henle)
^۶ آلدوسترون (Aldosterone)
^۷ هورمون پاراتیروئید (Parathyroid Hormone - PTH)
^۸ سندرم بارتر (Bartter Syndrome)