GPO Nieren

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Nieren

Nieren filteren het bloed van giftige, overbodige en overtollige stoffen

Hiernaast is een rundernier te zien

Toevoer en afvoer

Er lopen 3 ''gangen'' door de nier. 2 hiervan zijn aders, de ander is de urineleider (buis 2). 

Het bloed dat van het hart komt, gaat via de nierslagader de nier in (buis 3). Vanuit hier stroomt het bloed naar kleinere slagaders die uitkomen bij de de nefronen. Het bloed verlaat de nier via de nierader (buis 1).

1

2

3

Nierslagaders

De nierslagaders brengen bloed naar de nieren. Het heeft een toevoerende functie. De nieren filtreren daar water met opgeloste stoffen uit. De filtratie vindt 

plaats in de buitenste laag van de nieren: 

de nierschors. Ook wordt het diepere deel 

van de nier, het niermerg, gebruikt om 

urine te maken uit voorurine. 

Nierader

Nadat het bloed gezuiverd is, wordt 

het via de nierader  terug naar de 

organen in het lichaam gebracht. 

De nierader heeft een afvoerende functie.

Urineleider

Door de nier gevormde urine gaat 

via de urineleider naar de urineblaas. 

Via de urinebuis verlaat urine je 

lichaam.

Urinebuis heeft een afvoerende functie. 

Binas tabel 85 A

Nefronen

Het bloed stroom vanuit het bloed naar steeds kleinere slagaders die uitkomen bij de nefronen.

Nefronen bevinden zich in een bundel zoals hiernaast. 

Ligging van de nefronen in de nier

Cortex = schors

Medula = merg

Artery = slagader

Vein = ader

• De glomerulus evindt zich binnen het kapsel van Bowman. 
• Het uitgefilterde voorurine komt hier terecht. 
• Dit stroomt vervolgens door het eerste gekronkelde nierbuisje (proximale tubules)
• Dan door de lus van henle
• Als laatst door het tweede gekronkelde nierbuisje (distale tubules)

• De glomerulus bevindt zich binnen het kapsel van Bowman, daar wordt het voorurine gefilterd.
• Dit stroomt vervolgens door het eerste gekronkelde nierbuisje (proximale tubulus).
• Dan door de lus van Henle.
• Als laatst door het tweede gekronkelde nierbuisje (distale tubulus) voordat het in een verzamelbuis komt. 

Inhoud nefronen

Binas tabel 85 A

Binas tabel 85 A

Op deze manier ligt een nefron in het lichaam. Hierna zie je hoe het schematisch eruitziet.

Efferent =  afvoerende bloedvat

Afferente = toevoerende bloedvat

Proximale tubulus = eerste gekronkelde buis

Distale tubulus = tweede gekronkelde buis

Collecting duct = verzamelbuis

F = filtratie: de glomerulus filtreerd het bloed en dit gaat naar de lumen.

S = secretie: stoffen worden toegevoegd uit het bloed aan de lumen.

R = reabsorptie: gefilterde stoffen in de glomerulus worden weer terug in het bloed gereabsorbeerd vanuit het lumen.

E = excretie: deze stoffen worden uitgescheiden door de blaas.

Aorta-> nierslagader -> kleinere slagaders -> nefronen-> glomerulus (in kapsel van Bowman) -> eerste gekronkelde nierbuisje (proximale tubulus) -> lus van Henle (lis van Henle) -> tweede gekronkelde nierbuisje (distale tubulus) -> verzamelbuisje -> urineleider -> urineblaas

Weg van het bloed tot urine

Transportprocessen

In de nierbuisjes gaan stoffen uit de voorurine weer terug naar het bloed. De stoffen passeren 4 celmembranen met transportprocessen. Kan gaan om:

1. gefaciliteerd transport (via eiwitpoorten)
   
2. actief transport (eiwitpoorten)
3. passief transport (eiwitpoorten), 
4. osmose (waterkanalen)

Transportprocessen

In de nierbuisjes gaan stoffen uit de voorurine weer terug naar het bloed. De stoffen passeren 4 celmembranen met transportprocessen. Kan gaan om:

1. gefaciliteerd transport (via eiwitpoorten)
   
2. actief transport (eiwitpoorten)
3. passief transport (eiwitpoorten), 
4. osmose (waterkanalen)

Antiport kan twee verschillende moleculen of ionen tegelijk in tegengestelde richtingen over het membraan transporteren.

Symport kan twee soorten moleculen of ionen tegelijk in dezelfde richting over het membraan te transporteren.

• Een combinatie van 2 processen is cotranspoort.
• Als beide processen dezelfde kant op gaan, heet het symport.
• Gaan ze tegen elkaar in heet het antiport.

Actief transport gaat tegen de concentratie in en kost energie. Bij cotransport lift de stom mee aan actief transport, zonder dat dit extra energie kost. Dit heet secundair actief transport.

• Combinatie van 2 processen -> cotranspoort.
• Beide processen dezelfde kant op -> symport.
• Gaan ze tegen elkaar in -> antiport.

Actief transport gaat tegen de concentratie in en kost energie, ATP. Bij cotransport lift de stof mee aan actief transport, zonder dat dit extra energie kost. Dit heet secundair actief transport.

Vormen van urine in 7 stappen

Stap 1: voorurine

• Ontstaat in kapsel van Bowman. 
• De aanvoerende (afferente) slagader van de glomerulus heeft een grotere diameter dan de afvoerende (efferente), wat de bloeddruk verhoogt.
• Verhoogde bloeddruk geeft extra filtratie: ultrafiltratie.

afferent

efferent

Stap 2: reabsorptie

• De nierbuisjes halen waardevolle stoffen terug uit de urine. 
• Eerste gekronkelde nierbuisje verzorgt dit proces, reabsorptie.
• Water volgt door osmose geholpen door de colloïd osmotische waarde. 
• De stoffen gaan vanuit het nierbuisje naar een haarvat dat er tegenaan ligt. 

Colloïd osmotische waarde = drukverschil binnen en buiten een bloedvat van verschillende concentratie als gevolg van osmose

Binas tabel 85 C

Stap 3 en 4: lus van Henle

• Dalende en stijgend deel bepalen samen de hoeveelheid water in de urine.
  
• Dalend been bevat veel waterkanalen, maar laten geen ionen door -> volume voorurine daalt, osmotische waarde stijgt.
• Stijgende deel geeft Na+ en Cl- ionen af -> osmotische waarde daalt weer. 
• Ontstaat een concentratiegradiënt in niermerg waardoor water afgegeven wordt aan dalend been.

Stap 5: hoeveelheid ionen

• Hangt af van het hormoon aldosteron.
• ADH reguleert de hoeveelheid urine en de concentratie daarvan. Het beïnvloedt ook de  zoutconcentraties in het bloed.
• In het tweede gekronkelde buisje regelt aldosteron dat K+-ionen uit het bloed naar het voorurine gaan.
• In de verzamelbuis regelt het dat Na+- en Cl--ionen terug naar het bloed gaan, water volgt door osmose. 
• Bloedvaten rond tweede gekronkelde nierbuisje geven H+-ionen af aan voorurine en nemen HCO3--ionen op. Dit beïnvloedt de zuurgraad van het bloed en de urine. 
• Bij te lage concentratie ionen in het bloed ontstaat een te lage osmotische waarde, wat leidt tot meer urineafgifte. Je nieren geven dan het hormoon renine af. 

Binas tabel 89 A: aldosteron en ADH

Stap 6: hoeveelheid water

• Hangt af van de regeling door het hormoon ADH. 
• ADH wordt gemaakt bij een te laag bloedvolume. 
• ADH stimuleert transport van extra waterkanalen naar het celmembraan.
• Afgifte van ureum verhoogt de osmotische waarde in het niermerg, water volgt door osmose.
• ADH neemt toe -> extra opname water uit voorurine dus minder water in urine 

Stap 7: urine

Definitieve urine bevat water met ureum, ammonium, andere ionen en diverse andere stoffen afhankelijk van de aanvoer uit het bloed

Stroomrichting

• De stroomrichting in het bloed rond de lus van Henle is tegensteld aan die van de voorurine. 
• Dit tegenstroomprincipe zorgt ervoor dat het bloed langs het dalende been van de lus van Henle water opneemt en Na+ en Cl- afgeeft. 
• Dalend haarvat geeft water af en neemt Na+ en Cl- op rond het stijgende been van de lus van Henle.

Tegenstroom

Renine

• Renine leidt in het bloed tot de omzetting van angiotensinogeen uit de lever tot angiotensine I. 
• In de longen vindt omzetting van angiotensine II, dat de afgifte van aldosteron stimuleert.
• Aldosteron zorgt voor een verhoogd zoutcontratie in het bloed en een lagere bloeddruk.
• Dit bevorderd afgifte van ADH en terugresorptie van water. 

Binas tabel 85 D

The end

 (misschien voor een kitkat chunky ;))

Tot zover de theorie

Nu komen er een paar vragen

Combineer het onderdeel met het juiste cijfer

nierslagader

urineleider

nierslagader naar bijnier

nierader

Bij een proefpersoon wordt extra water aan het bloed toegevoegd. Welk gevolg zal dit hebben voor de osmotische waarde van de voorurine en die van de urine:

De osmotische waarde van de voorurine .....1.....
De osmotische waarde van de urine ......2......

1. 1 = stijgt 2 = stijgt
2. 1 = stijgt 2 = daalt
3. 1 = daalt 2 = daalt
4. 1 = daalt 2 = stijgt

Het antidiuretisch hormoon (ADH) bevordert de resorptie van water in de nieren. Indien er meer ADH hormoon aanwezig is dan normaal, dan zal er ...

1. meer voorurine en meer urine dan normaal gevormd worden
2. minder voorurine en minder urine dan normaal gevormd worden
3. evenveel voorurine en meer urine dan normaal gevormd worden
4. evenveel voorurine en minder urine dan normaal gevormd worden

Welke pijl geeft de terugresorptie aan en welke de ultrafiltratie?

1. 1 en 3
2. 2 en 1
3. 3 en 2
4. 2 en 4

Bekijk binas: waar in de lis van Henle is het concentratieverschil met het bloed het grootst

1. aan het begin
2. aan het eind
3. bij eerste gekronkelde nierbuisje
4. bij tweede gekronkelde buisje

glomerulus

Lis v Henle

Verzamelbuis

slagader

ader

Waar in het nefron vindt de actieve terugresorptie van vocht uit de voorurine plaats?

1. glomerulus
2. lus van Henle
3. kapsel van Bowman
4. nierbekken

Hierna volgen een paar filmpjes die je nog zou kunnen kijken 

The end