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Biologie · Der menschliche Körper
Aufbau von Niere und Nephron, die Harnbildung von 180 Litern Primärharn zu 1,5 Litern Endharn, die Steuerung durch ADH, Aldosteron und RAAS sowie die ableitenden Harnwege.
Die Niere filtert täglich etwa 180 Liter Primärharn aus dem Blut und holt über 99 % davon zurück. Übrig bleiben rund 1,5 Liter Endharn.
Die Niere reinigt das Blut von Stoffwechselendprodukten, regelt Wasser-, Salz- und Säure-Basen-Haushalt und beeinflusst den Blutdruck. Zusätzlich ist sie ein Hormonorgan:
| Hormon | Wirkung |
|---|---|
| Renin | hebt den Blutdruck (RAAS) |
| Erythropoetin | steigert bei Sauerstoffmangel die Bildung der Erythrozyten |
| Calcitriol | aktive Form von Vitamin D₃, wichtig für den Calciumhaushalt |
Die A. renalis bringt Blut aus der Aorta abdominalis, die V. renalis führt es in die V. cava inferior zurück. Im Schnitt siehst du die Rinde außen und das Mark innen. Das Mark besteht aus 10–12 Pyramiden, deren Spitzen (Papillen) in die Nierenkelche ragen.
Eine Pyramide samt Rinde ist ein Nierenlappen. Eine feste Kapsel und Fettgewebe umhüllen die Niere, die Nebenniere sitzt ihr als eigene Hormondrüse auf.
Jede Niere hat rund eine Million Nephrone. Ein Nephron ist die kleinste funktionelle Einheit und besteht aus dem Nierenkörperchen, in dem gefiltert wird, und dem Tubulus, in dem der Harn verändert wird.
Im Nierenkörperchen liegt der Glomerulus, ein Knäuel gefensterter Kapillaren, in der Bowman-Kapsel. Das Blut kommt über das Vas afferens und verlässt es über das Vas efferens.
Der hohe Druck presst Wasser und kleine Stoffe durch die Filtrationsbarriere (Endothel, Basalmembran, Podozyten) wie bei einem Kaffeefilter. Blutzellen und Proteine bleiben im Blut. Das Filtrat ist der Primärharn.
125 ml/min × 1440 min ≈ 180 l pro Tagglomeruläre Filtrationsrate (GFR)
Dort, wo der distale Tubulus die glomerulären Gefäße berührt, sitzt der juxtaglomeruläre Apparat (JGA). Er misst Druck und Natriumgehalt, bildet Renin und wird direkt vom Sympathikus innerviert. Bei mittleren Blutdruckwerten (etwa 80 bis 180 mmHg) hält die Niere ihre Durchblutung selbst konstant (Autoregulation).
Die Henle-Schleife wirkt als Gegenstrommultiplikator: Weil im aufsteigenden Schenkel Salz ohne Wasser austritt, wird das Mark immer salzreicher. Dieser Markgradient zieht im Sammelrohr Wasser aus dem Harn, sobald ADH den Einbau von Aquaporin-2-Wasserkanälen auslöst.
Bei Wassermangel schüttet der Hypophysenhinterlappen mehr ADH aus: Der Harn wird konzentriert, die Menge sinkt. Ohne ADH bleibt der Harn dünn und reichlich.
Der Sekundärharn (Endharn) besteht zu etwa 95 % aus Wasser. Der Rest sind Harnstoff (aus dem Eiweißabbau), Harnsäure (aus Purinen), Kreatinin und Salze. Urochrom, ein Abbauprodukt des Hämoglobins, färbt ihn gelb.
Die Niere scheidet außerdem H⁺ aus und gewinnt Bicarbonat zurück, das wirkt langsamer als die Lunge. → Ausführlich in: Herz-Kreislauf-System; Blut
Renin → Angiotensin II → Aldosteron, ADH und Durst: Die Kette bringt Blutvolumen und Blutdruck wieder hoch.
Blutvolumen und Blutdruck steigen, der Regelkreis schließt sich. Die Hormone ADH und Aldosteron im Überblick: → Ausführlich in: Endokrines System
Der Endharn fließt über die Papillen in die Nierenkelche und das Nierenbecken, dann durch Harnleiter, Blase und Harnröhre:
| Abschnitt | Was gefragt wird |
|---|---|
| Harnleiter | transportiert den Harn peristaltisch |
| Harnleiter | verläuft schräg durch die Blasenwand: kein Rückfluss |
| Harnleiter | drei Engstellen, hier bleiben Steine hängen |
| Harnblase | fasst bis 1500 ml, Harndrang meist ab etwa 500 ml |
| Harnröhre Mann | etwa 20 cm, auch Samenweg |
| Harnröhre Frau | 2,5–4 cm, darum häufiger Zystitis |
| alle Abschnitte | dehnbares Übergangsepithel (Urothel) |
Die Engstellen liegen am Abgang aus dem Nierenbecken, an der Kreuzung mit den Iliakalgefäßen und in der Blasenwand. Dort verursacht ein Stein eine Nierenkolik.
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Deine AufgabeFolge dem Filtrat im zusammenhängenden Nephron. Wo entstehen Primärharn und Endharn, welcher Abschnitt gewinnt Nährstoffe zurück und warum tritt aufsteigend kein Wasser aus?
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