Il nefrone

L’unità funzionale del rene è il nefrone, in cui avviene la filtrazione del sangue e la produzione di urina. In ogni rene sono presenti circa 1 milione di nefroni.

Il nefrone è costituito dal glomerulo, dalla capsula del Bowman e dal tubulo renale, distinto quest'ultimo nei suoi diversi tratti.

Il glomerulo è costituito da una fitta rete di capillari, che riceve sangue arterioso dall’arteriola afferente. Dopo esser passato attraverso i capillari, il sangue esce dal glomerulo tramite l’arteriola efferente. I vasi capillari del glomerulo costituiscono una struttura denominata rete mirabile arteriosa, caratteristica del glomerulo renale, in quanto negli altri tessuti il sistema capillare è sempre interposto tra un’arteriola e una venula.

Glomerulo renale
Glomerulo renale e capsula di Bowman
Glomerulo renale e capsula di Bowman

Il diametro dell'arteriola afferente è maggiore di quella efferente, per cui nei capillari che costituiscono il glomerulo il sangue viene ultrafiltrato (filtrato sotto pressione) e dai capillari fuoriescono acqua, sali minerali, zuccheri, cataboliti e tutte le sostanze di piccole dimensioni, mentre la parte corpuscolata del sangue (globuli rossi, bianchi e piastrine), la maggior parte delle proteine e le sostanze di grandi dimensioni restano nel sangue che rimane nei capillari e giunge all'arteriola efferente.
Tutto il liquido filtrato attraverso la parete dei capillari del glomerulo costituisce l'urina primitiva, che contiene i cataboliti (le sostanze di rifiuto), ma anche sostanze utili (acqua, sali minerali, zuccheri..) e viene raccolto dalla capsula di Bowman e quindi convogliato nel tubulo renale.

Il primo tratto del tubulo renale, il tubulo contorto prossimale, si trova insieme con il glomerulo nella zona corticale del rene. Dal tubulo prossimale il liquido passa nell’ansa di Henle, che si approfonda nella zona midollare. Dopo essere passato attraverso l’ansa di Henle, il liquido entra nel tubulo contorto distale che, come il prossimale, è situato nella zona corticale.

A livello del tubulo renale avviene il riassorbimento, attivo e passivo, di molti dei materiali presenti nell'urina primitiva (acqua, proteine, zuccheri, sali minerali), che ritornano quindi nel sangue che scorre nella fitta rete di capillari che circonda il tubulo renale, e si forma l'urina definitiva, che viene inviata nei tubuli collettori, da qui nei calici renali e quindi, attraverso le pelvi e gli ureteri, nella vescica.

Quotidianamente i nostri reni producono circa 180 litri di urina primitiva, che viene in gran parte riassorbita (oltre il 90%) per portare ad una produzione quotidiana media di urina di circa 1,5 litri.

L'urina è costituita per circa il 95% da acqua, per il 2,5% circa di urea e per il resto da sali minerali, creatinina, acido urico e altre sostanze di rifiuto.

La quantità di urina prodotta dipende dallo stato dell'equilibrio idrico-salino del sangue e di tutto il nostro organismo, regolato dall'ormone antidiuretico (ADH) e dall'aldosterone. Questi due ormoni regolano il riassorbimento, a livello del tubulo renale, dell'acqua e dei sali (soprattutto il sodio).

I recettori osmotici presenti in tutto il nostro corpo misurano continuamente la quantità di acqua e di sali presente all'interno del sangue:

- quando l'acqua è in eccesso viene ridotta la produzione di ADH, e ciò determina un minore riassorbimento dell'acqua presente nel tubulo renale e quindi la produzione di una maggiore quantità di urina
- quando l'acqua tende a scarseggiare viene prodotta una maggiore quantità di ADH, che determina un maggiore riassorbimento di acqua dal tubulo renale e quindi una diminuzione della produzione di urina.
L'aldosterone ha un effetto analogo sul riassorbimento dei sali minerali (soprattutto del sodio).

Il nefrone
Funzionamento del nefrone
Mappa concettuale apparato urinario