Kapsula Bowman (atau kapsul glomerulus) adalah kantung berbentuk cangkir di awal komponen tubular nefron di ginjal mamalia yang melakukan langkah pertama dalam menyaring darah untuk membentuk urin. Glomerulus tertutup di dalam kantung. Cairan darah di glomerulus dikumpulkan di kapsul Bowman. Kapsul
Apa itu Kapsula Bowman?
Kapsula Bowman adalah unit ginjal yang berbentuk kelenjar berongga tempat zat yang akan dikeluarkan disaring. Itu terletak di awal komponen tubular nefron di ginjal mamalia. Glomerulus terlampir dalam kapsul Bowman.
Kapsul Bowman dinamai Sir William Bowman (1816-1892), seorang dokter Inggris, ahli anatomi, ahli histologi, dan dokter mata yang mengidentifikasinya pada tahun 1842.
Ada beberapa kebingungan dalam literatur mengenai nomenklatur segmen awal nefron, termasuk kapsula Bowman. Kadang-kadang digambarkan sebagai bagian yang berbeda dari glomerulus dan bersamanya merupakan sel darah ginjal, sedangkan untuk yang lain berfungsi sebagai anggota glomerulus.
Terlepas dari apakah dalam deskripsi anatomi kapsula merupakan bagian atau bagian dari glomerulus, faktanya kedua unsur tersebut sangat erat terkait dalam struktur dan fungsinya, sehingga istilah glomerulus terbangun pada mereka yang memikirkannya gagasan tentang a bola kecil dengan kapalnya.
Jika tidak, kapsul hanya akan menjadi wadah di mana cairan yang telah disaring dituangkan ke dalam glomerulus, tetapi tidak akan memiliki bagian dalam proses filtrasi glomerulus itu sendiri. Bukan itu masalahnya, karena, seperti yang akan terlihat, adalah bagian dari proses yang memberikan kontribusi secara khusus.
Struktur
- Di luar kapsula, ada dua “kutub”: Kutub vaskular adalah sisi dengan arteriol aferen dan arteriol eferen.
- Kutub kemih adalah sisi dengan tubulus berbelit-belit proksimal.
Di dalam kapsul, lapisannya adalah sebagai berikut, dari luar ke dalam:
- Lapisan parietal – Lapisan tunggal epitel skuamosa sederhana. Itu tidak bekerja dalam penyaringan.
- Ruang Bowman (atau “ruang kemih” atau “ruang kapsul”): antara lapisan viseral dan parietal, yang dimasuki oleh filtrat setelah melewati alur penyaringan.
- Lapisan viseral: terletak tepat di atas membran basal glomerulus yang menebal dan terdiri dari podosit. Di bawah lapisan visceral adalah kapiler glomerulus.
- Penghalang filtrasi: Penghalang filtrasi terdiri dari endotel fenestrated dari kapiler glomerulus, lamina basal yang menyatu dari sel endotel dan podosit, dan celah filtrasi dari podosit. Penghalang memungkinkan lewatnya air, ion, dan molekul kecil dari aliran darah ke ruang Bowman. Penghalang mencegah lewatnya protein besar dan / atau bermuatan negatif (seperti albumin).
- Lamina basal dari penghalang filtrasi terdiri dari tiga lapisan. Lapisan pertama adalah lamina langka eksternal, berdekatan dengan proses podosit. Lapisan kedua adalah lamina langka bagian dalam, berdekatan dengan sel endotel. Lapisan terakhir adalah lamina densa, yang merupakan area pusat lamina basal yang lebih gelap.
Fungsi
Kapsula Bowman dikaitkan dengan proses filtrasi glomerulus. Di satu sisi, karena podosit merupakan bagian penutup epitel yang mengelilingi kapiler glomerulus. Ini juga berkontribusi pada sintesis membran basal tempat epitel ini dan endotel kapiler glomerulus beristirahat.
Ketiga struktur ini: endotel kapiler, membran basal, dan epitel viseral dari kapsul Bowman, membentuk apa yang disebut membran atau penghalang filtrasi, dan masing-masing memiliki karakteristik permeabilitasnya sendiri yang berkontribusi pada selektivitas keseluruhan dari penghalang ini.
Selain itu, volume cairan yang menembus ruang Bowman, bersama dengan derajat kekakuan yang berlawanan dengan dinding kapsul luar, menentukan asal mula tekanan intrakapsular yang membantu memodulasi tekanan filtrasi efektif dan mendorong cairan sepanjang tubulus terkait.
Penentu besarnya filtrasi glomerulus.
Variabel yang mengumpulkan besarnya proses filtrasi glomerulus disebut volume filtrasi glomerulus (GFR), yang merupakan volume fluida yang disaring melalui semua glomeruli dalam satu unit waktu. Nilai normalnya rata-rata sekitar 125 ml / menit atau 180 L / hari.
Besarnya variabel ini ditentukan dari segi fisik oleh dua faktor, yaitu yang disebut koefisien filtrasi atau ultrafiltrasi (Kf) dan tekanan filtrasi efektif (Peff). Yaitu: VFG = Kf x Peff (persamaan 1)
Koefisien filtrasi (Kf).
Koefisien filtrasi (Kf) adalah produk konduktivitas hidrolik (LP), yang mengukur permeabilitas air membran dalam ml / menit per satuan luas dan satuan tekanan penggerak, dikalikan luas permukaan (A) membran penyaringan, yaitu, Kf = LP x A (persamaan 2).
Besarnya koefisien filtrasi menunjukkan volume cairan yang disaring per unit waktu dan per unit tekanan penggerak efektif. Meskipun sangat sulit untuk mengukur secara langsung, namun dapat diperoleh dari persamaan 1 dengan membagi VFG / Peff.
Kf dalam kapiler glomerulus adalah 12,5 ml / menit / mmHg per c / 100g jaringan, nilai sekitar 400 kali lebih tinggi dari Kf sistem kapiler lain dalam tubuh, dimana sekitar 0,01 ml / ml dapat disaring. Min / mmHg per 100 g jaringan. Perbandingan menunjukkan efisiensi penyaringan glomerulus.
Tekanan filtrasi efektif (Peff).
Tekanan filtrasi efektif mewakili hasil penjumlahan aljabar dari gaya tekanan berbeda yang mendukung atau menentang filtrasi. Terdapat gradien tekanan hidrostatik (ΔP) dan gradien tekanan osmotik (onkotik, ΔП) yang ditentukan oleh adanya protein dalam plasma.
Gradien tekanan hidrostatik adalah perbedaan tekanan antara bagian dalam kapiler glomerulus (PCG = 50 mm Hg) dan ruang kapsul Bowman (PCB = 12 mm Hg). Seperti dapat dilihat, gradien ini diarahkan dari kapiler ke kapsul dan mendorong pergerakan cairan ke arah tersebut.
Gradien tekanan osmotik memindahkan fluida dari tekanan osmotik yang lebih rendah ke yang lebih tinggi. Hanya partikel yang tidak menyaring yang memiliki efek ini. Protein tidak menyaring. ПCB-nya adalah 0 dan ПCG di kapiler glomerulus adalah 20 mm Hg. Gradien ini memindahkan cairan dari kapsul ke kapiler.
Tekanan efektif dapat dihitung dengan menerapkan Peff = ΔP – ΔП; = (PCG-PCB) – (ПCG-ПCB); = (50-12) – (20-0); = 38-20 = 18 mm Hg. Jadi, ada tekanan filtrasi efektif atau bersih sekitar 18 mm Hg yang menentukan GFR sekitar 125 ml / menit.
Indeks filtrasi (IF) zat yang ada dalam plasma.
Ini adalah indikator kemudahan (atau kesulitan) suatu zat dalam plasma dapat melewati penghalang filtrasi. Indeks diperoleh dengan membagi konsentrasi zat dalam filtrat (FX) dengan konsentrasi di dalam plasma (PX), yaitu: IFX = FX / PX.
Kisaran nilai IF adalah antara maksimum 1 untuk zat yang menyaring dengan bebas, dan 0 untuk zat yang tidak menyaring sama sekali. Nilai antara adalah untuk partikel dengan tingkat kesulitan menengah. Semakin mendekati 1 nilainya, semakin baik filtrasinya. Semakin mendekati 0, semakin sulit filternya.
Salah satu faktor yang menentukan IF adalah ukuran partikelnya. Mereka dengan diameter kurang dari 4 nm menyaring dengan bebas (IF = 1). Saat ukurannya semakin mendekati albumin, IF menurun. Partikel yang berukuran albumin atau lebih besar memiliki IF 0.
Faktor lain yang berkontribusi untuk menentukan IF adalah muatan listrik negatif pada permukaan molekul. Protein bermuatan sangat negatif, yang menambah ukurannya sehingga sulit untuk disaring. Alasannya adalah karena pori-pori memiliki muatan negatif yang menolak protein tersebut.
