لوله دورپیچی نزدیک: بخش اولیه نفرون برای بازجذب گسترده

لولهٔ دورپیچی نزدیک: کارخانهٔ بازجذب در نفرون

ساختار میکروسکوپی لولهٔ دورپیچی نزدیک

برای درک عملکرد لولهٔ دورپیچی نزدیک، ابتدا باید با ساختار آن آشنا شویم. این لوله از سلول‌های اپیتلیال مکعبی بلند تشکیل شده است که ویژگی‌های خاصی برای انجام بازجذب دارند. تصور کنید این سلول‌ها مانند کارگران زحمتکشی هستند که در یک کارخانه (لولهٔ دورپیچی نزدیک) مشغول جدا کردن مواد مفید از زباله‌ها هستند.

بازجذب گسترده: چه موادی و چگونه بازجذب می‌شوند؟

لولهٔ دورپیچی نزدیک مسئول بازجذب بخش عمده‌ای از مواد مفیدی است که در مرحلهٔ اولیهٔ تصفیه خون ( filtration^۷) از خون خارج شده‌اند. این فرآیند از دو روش اصلی انجام می‌شود: انتقال فعال که نیاز به انرژی دارد و انتقال غیرفعال که بدون انرژی صورت می‌گیرد.

جدول زیر مهم‌ترین موادی را که در این بخش بازجذب می‌شوند، نشان می‌دهد:

فرمول‌های ساده برای درک مکانیسم‌ها

برای درک بهتر چگونگی بازجذب و ترشح، می‌توان از فرمول‌های ساده‌شده استفاده کرد. به عنوان مثال، بازجذب آب به دنبال حرکت فعال سدیم و سایر مواد حل‌شده رخ می‌دهد. این رابطه را می‌توان اینگونه نشان داد:

بازجذب آب ∝ بازجذب سدیم و املاح

یا به صورت نمادین: $ Water\ Reabsorption \propto Na^+\ Reabsorption $

همچنین، یکی از عملکردهای مهم لولهٔ دورپیچی نزدیک، ترشح یون هیدروژن ($ H^+ $) و آمونیوم ($ NH_4^+ $) به داخل لوله است که به تنظیم اسیدیته (pH) خون کمک می‌کند. این فرآیند با بازجذب بیکربنات ($ HCO_3^- $) همراه است.

لولهٔ دورپیچی نزدیک در عمل: یک روز در زندگی یک کلیه

بیایید عملکرد این بخش را با یک مثال روزمره دنبال کنیم. فرض کنید شما یک نوشیدنی ورزشی شور و شیرین می‌نوشید. پس از جذب در روده، سطح سدیم و گلوکز خون شما کمی افزایش می‌یابد. کلیه‌ها برای حفظ تعادل وارد عمل می‌شوند.

1. خون با حجم بیشتری از آب و مواد حل‌شده به گلومرول^۸ می‌رسد و ادرار اولیه بیشتری تولید می‌شود.
2. این ادرار اولیه که حاوی گلوکز و سدیم اضافی است، وارد لولهٔ دورپیچی نزدیک می‌شود.
3. سلول‌های این لوله، با وجود افزایش موقتی مواد، به‌طور خستگی‌ناپذیر کار می‌کنند تا تقریباً تمام گلوکز و بخش عمده‌ای از سدیم و آب را بازجذب کنند.
4. نتیجه این می‌شود که بدن آب و مواد مغذی را حفظ می‌کند و تنها مقادیر بسیار ناچیزی از این مواد در ادرار نهایی دفع می‌شود. این همان عملکرد هوشمندانهٔ لولهٔ دورپیچی نزدیک است.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

پاورقی

^۱ لوله دورپیچی نزدیک (Proximal Convoluted Tubule - PCT): بخش اولیه و پیچ‌خوردهٔ لولهٔ کلیوی که بلافاصله پس از کپسول بومن قرار گرفته است.
^۲ کپسول بومن (Bowman's Capsule): ساختار فنجانی شکلی که گلومرول را احاطه کرده و ادرار اولیه در آن جمع می‌شود.
^۳ فیلتراسیون: مایعی که از تصفیهٔ خون در گلومرول به دست می‌آید و پس از ورود به لوله‌های کلیوی، ادرار اولیه نامیده می‌شود.
^۴ گلومرولی: صفتی مربوط به گلومرول.
^۵ حاشیهٔ برس (Brush Border): لبهٔ پرزمانند سلول‌های اپیتلیال که سطح تماس را بسیار افزایش می‌دهد.
^۶ اینفولدینگ‌های پایه‌ای (Basal Infoldings): چین‌خوردگی‌های غشای سلولی در سطح پایه‌ای سلول که انتقال مواد را تسهیل می‌کنند.
^۷ Filtration: فرآیند تصفیه و عبور مایع و مواد حل‌شدهٔ ریز از دیوارهٔ مویرگ‌های گلومرول.
^۸ گلومرول (Glomerulus): شبکه‌ای از مویرگ‌های خونی که درون کپسول بومن قرار دارند و محل تصفیهٔ اولیهٔ خون هستند.
^۹ گلوکزوری (Glycosuria): وجود گلوکز در ادرار.