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Questions and Answers
Wie viel Primärharn wird täglich produziert?
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Welche Art von Molekülen sind besser für die Filtration geeignet?
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Welche Substanzen werden kaum filtriert?
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Welche Funktion hat das Tubulus-System in Bezug auf den Primärharn?
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Was ist die Wirkung von Aldosteron und ADH im Tubulus-System?
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Was sind die Funktionen der Nieren?
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Was passiert im aufsteigenden Teil des Tubulus?
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Welche Substanzen werden in den Nieren gefiltert?
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Wie funktioniert das Gegenstromprinzip?
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Welche Substanz wird im Tubulus nicht filtriert?
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Was gehört nicht in den Urin?
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Was ist die funktionelle Einheit der Niere?
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Welche Rolle spielen die Nieren im Säure-Basen-Haushalt?
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Was passiert im Glomerulus?
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Wie sind die Harnkanälchen strukturiert?
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Welche der folgenden Aussagen über die Nieren ist falsch?
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Welche Aussage beschreibt die Beziehung zwischen Urinfarbe und Hydratation am besten?
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Welche Substanz wird nicht in signifikanten Mengen über die Nieren ausgeschieden?
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Was passiert mit den harnpflichtigen Substanzen im Blut, wenn die Nierenfunktion abnimmt?
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Welche der folgenden Aussagen trifft auf Harnstoff zu?
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Welche Aussage zur Kreatinin-Clearance ist korrekt?
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Welche der folgenden Aussagen über Harnsäure ist korrekt?
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Warum ist die Nierenfunktion entscheidend für den Säure-Base-Haushalt?
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Was beschreibt am besten den Einfluss der Eiweißzufuhr auf die Harnstoffbildung?
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Wie puffert der Körper den pH-Wert hauptsächlich?
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Was geschieht bei einer Übersäuerung des Körpers?
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Welche pH-Wert-Bandbreite gilt als normal für den menschlichen Körper?
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Welches der folgenden Puffer-Systeme bewältigt den größten Teil der Pufferarbeit im Körper?
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Was ist ein Effekt der Niere im Zusammenhang mit dem Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS)?
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Welches der folgenden Proteine ist kein Beispiel für einen Proteinpuffer im Körper?
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Welche Aussage über den juxtaglomerulären Apparat ist korrekt?
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Study Notes
Nieren: Nicht bloss Filter!
- Die Nieren sind mehr als nur Filterorgane. Sie erfüllen vielfältige physiologische und biochemische Funktionen.
- Sie sind an der Blutbildung, der Blutdruckregulation und dem Kalziumstoffwechsel beteiligt.
- Sie regulieren den Säure-Basen-Haushalt.
Lernziele
- Die Studierenden sollen den Aufbau und die verschiedenen Funktionen der Nieren beschreiben.
- Sie sollen die wichtigsten gefilterten, rückresorbierten und sezernierten Substanzen benennen.
- Die Studierenden sollen die Stoffe benennen, die im Urin vorkommen und nicht vorkommen sollten.
- Sie sollen die Aufgaben der Nieren bei der Blutbildung, Blutdruckregulation und dem Kalziumstoffwechsel kennen.
- Sie müssen die Regulierung des Säure-Basen-Haushaltes und die Rolle der Nieren dabei erklären.
Bau und Ausscheidungsfunktion der Niere
- Urinanalyse: Unterscheidung zwischen erwünschten und unerwünschten Bestandteilen im Urin.
- Nieren als endokrines Organ: Die Nieren stellen Hormone her, die den Körper beeinflussen.
- Säure-Basen-Haushalt: Die Nieren spielen eine wichtige Rolle beim Erhalt des Gleichgewichts zwischen Säuren und Basen im Körper.
Niere: Organ mit vielen Aufgaben
- Regulierung des Blutdrucks
- Regulierung der Produktion roter Blutkörperchen
- Einfluss auf den pH-Wert des Blutes (Säure-Basen-Haushalt)
- Regulierung des Knochen-/Mineralstoffwechsels
- Ausscheidung von Stoffwechselprodukten und Wasser
Nephron: Funktionelle Einheit der Niere
- Besteht aus Nierenkörperchen (Glomerulus) und Harnkanälchen (Tubulus, Röhrchen oder Schläuchlein).
- Filterung im Nierenkörperchen (Glomerulus).
- Proximale, absteigende und aufsteigende Schleife des Henle-Systems und distale Tubulus
- Sammelrohre
- unterschiedliche Sekretion und Resorptionen in den Tubuli
Glomerulus (Nierenkörperchen): Filter
- Das Nierenkörperchen filtriert das Blut
- Afferente und efferente Arteriolen
- Bowman-Kapsel
- Zusammensetzung des Filtrats
- Zusammensetzung des Blutes
- Filtration Druck (hydrostatischer Druck im Blut vs. kolloidosmotischer Druck) und Filtermembran bestehen aus Kapillaren
- Aufgaben der Kapillaren und Membranen
Tubulus
- Proximal (nahe)
- Distal (fern)
- Intermediär (dazwischen liegend)
- Rolle des Proximalen Tubulus, Distalen Tubulus Intermediärer Tubulus für die Rückgewinnung und Resorption wichtiger Substanzen
- Wichtig für Rückresoprtion: proximal, distal und Intermediær Tubulus.
- Interaktion mit Aldosteron und ADH am Ende des Tubulus-Systems
Was wird gefiltert, was nicht?
- Kleine Moleküle werden besser gefiltert als grosse.
- Negativ geladene Moleküle werden schlechter gefiltert als positiv geladene oder neutrale Moleküle.
- Wasser, Elektrolyte und Glukose werden gut gefiltert.
- Proteine, Albumine und Globuline werden kaum gefiltert, Blutzellen und Lipiden werden nicht filtriert.
Harnproduktion
- Blut -> Glomeruläre Filtration -> Primärharn -> Tubuläre Reabsorption (+tubuläre Sekretion) -> Endharn -> Ausscheidung
- Filtration, Wiederaufnahme (Resorption) und Sekretion
- Funktionen des Nephrons bei der Harnproduktion
Tubulus: 4 Transportvorgänge
- Filtration
- Wanderung entlang des Konzentrationsgefälles
- Diffusion in den Urin
- aktive Resorption
- aktive Sekretion in den Urin
- Diffusion ins Blut
Rezeptor für Glukose / Natrium-Rückresorption
- SGLT2-Hemmer und Glukose
- Ausscheidung mit dem Harn
Tubulus-System
- Rückgewinnung wertvoller Stoffe aus dem Primärharn durch Rückresoprtion.
- Regulation der Wasserausscheidung.
- Ausscheidung von Stoffen: Sekretion
- Über Elektrolyte und Bikarbonat: Regulation von pH, Osmolarität.
Tubulus
- Wichtig für die Wasserregulation im Körper, besonders der aufsteigende Teil des distalen/intermediären Tubulus.
- Aldosteron und ADH wirken am Ende des Tubulus-Systems.
- Wassertransport, Natrium, Kalium und andere Ionen
- wichtige Funktion für Osmoregulation.
Gegenstromprinzip
- Effizienter Stoffaustausch zwischen zwei Röhren im Gegenstrom.
- Beispiel: Osmolarität im absteigenden und aufsteigenden Teil der Henle-Schleife.
- Zusammenhang zwischen Osmolarität und Wassertransport
Tubulus: Gegenstromprinzip
- Aktiver Transport von NaCl aus dem aufsteigenden Teil des Tubulus ist energieabhängig.
Gegenstromprinzip
- Austausch von Stoffen zwischen zwei Röhren im Gegenstrom.
- Effizienter als Gleichstrom
- Zusammenhang mit Osmolarität, Wasserdurchlässigkeit und tubuläre Funktionen
Urinfarbe
- Dunkel oder Hell? Farbe kann Hinweise auf Flüssigkeitsaufnahme und Nierenfunktion geben.
- Veränderung der Urinfarbe bei älteren Personen.
Nierenfunktion und -zustand testen
- Klinisch-chemische und bakteriologische Tests für Urin.
- Mögliche Analysen mit Teststreifen
- Urinanalyse und weitere Diagnostik
Harnpflichtige Substanzen
- Substanzen, die über die Nieren ausgeschieden werden müssen (Kreatinin, Harnsäure, Harnstoff).
- Blutuntersuchungen können Hinweis auf mögliche Nierenprobleme geben.
- Zusammenhang mit Stoffwechselprodukten und Nierenfunktion
Harnstoff
- Ausscheidung des Stickstoffs aus Aminosäuren.
- Bildung und Stoffwechsel.
- Diffundierbarkeit durch Zellmembranen.
Kreatinin
- Abbauprodukt aus Muskeln.
- Muskelmasse ausschlaggebend.
- Filtration und Nicht-Rückresoprtion in der Niere.
- Bestimmung der Nierenleistung (Kreatinin-Clearance).
Harnsäure
- Abbauprodukt aus Purinen (z.B. DNA-Bestandteile).
- Ausscheidung über den Darm und die Nieren.
Nieren als endokrines Organ
- Hormone wie Erythropoetin (EPO).
- Einfluss auf die Blutbildung.
- Auswirkungen auf Knochenbildung (Vitamin D).
Juxtaglomerulärer Apparat
- Reguliert den Blutdruck.
- renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS).
Erythropoetin (EPO)
- Hormon zur Blutbildung (rote Blutkörperchen).
- Regulation von Sauerstofftransport.
- Produktion in der Niere.
Vitamin D
- Vitamin D3-Produktion in der Niere aus Vorstufen.
- Einfluss auf Knochenbildung und Kalziumstoffwechsel.
pH-Wert muss konstant bleiben
- Normale Bandbreite des pH-Wertes im Blut.
- Stoffwechselvorgänge sind an den pH-Wert gebunden.
- Puffer-Systeme sind wichtig (Kohlensäure-Bikarbonat, Proteinpuffer).
So puffert der Körper
- Kohlensäure-Bikarbonat-System und Proteinpuffer im Blut.
- Pufferkapazität von ungefähr 75% .
- Hämoglobin und Albumin als Proteinpuffer.
Kohlensäure-Bikarbonat-Puffer
- Regulation des pH-Wertes im Blut.
- Zusammenspiel von Kohlensäure, Bikarbonat und CO2.
Gegenregulation bei pH-Abweichung
- Lunge und Nieren regulieren den pH-Wert im Körper durch Anpassung der Stoffwechseleliminierung.
- Schnell auftretende Kompensation durch die Lunge.
- Langsame Kompensation durch die Nieren.
Zu hoher oder zu tiefer pH
- Ursachen für metabolische Azidose und Alkalose.
- Auswirkungen auf andere Stoffwechselvorgänge.
Metabolische Azidose
- Übersäuerung des Körpers (pH < 7.36) durch zu viel Säure (Wasserstoff-Ionen).
- Ursachen (z.B. diabetische Ketoazidose).
- Gegenregulation durch Lunge und Nieren (z.B. Kompensation).
- Schwere Folge bei nicht kompensierter Erkrankung.
Metabolische Azidose (pH<7.36)
- Gegenregulation durch Blut (s.o.) und Nieren (s.o.)
- Gegenregulation durch Lunge (s.o.).
- Wichtig: Lebensgefahr bei fehlender Kompensation.
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In diesem Quiz erfahren Sie, wie die Nieren mehr als nur Filterorgane sind. Lernen Sie die vielfältigen physiologischen, biochemischen Funktionen und die Rolle der Nieren bei der Blutbildung, Blutdruckregulation und dem Säure-Basen-Haushalt kennen. Testen Sie Ihr Wissen über die Substanzen im Urin und deren Bedeutung.
