肾小球滤过过程涉及到两种关键屏障:机械屏障和电学屏障。首先,我们来看看机械屏障,它主要由三层结构组成。最内层是内皮细胞层,厚度约为40纳米,细胞上有无数大小不一的孔洞,这些孔洞周围有极薄的隔膜,构成了滤孔,阻止大分子物质通过。
中层是肾小球基膜,厚约240-370纳米,由内疏松层、致密层和外疏松层构成。基膜是机械屏障的核心,它控制着能够通过的分子大小。只有小分子物质,如尿素、葡萄糖和电解质,能够通过这个屏障。
外层是上皮细胞层,也称为足细胞,其不规则突起形成足突,间隙狭小。血液经过这些屏障过滤后,进入肾小球囊。正常情况下,大部分蛋白质会被保留,仅允许小分子物质进入滤液。
电学屏障主要体现在肾小球基膜的电荷特性上,它带有负电荷,这有助于筛选和控制分子的通过。然而,这个部分在改写中未详细阐述。
肾小球滤过动力源自有效滤过压,即肾小球毛细血管压减去血浆胶体渗透压和肾小囊内压。肾小球毛细血管的高血压提供了过滤的动力,而血浆胶体渗透压和囊内压则构成阻力。肾小球毛细血管血压的特殊结构使其血压较高,而肾小囊内压相对稳定,有助于维持滤过过程的平衡。
总的来说,肾小球滤过过程中的机械屏障和电学屏障共同作用,精确地控制了血液中分子的去留,确保了尿液成分的适当筛选。