नलिका

मानव उत्सर्जन तंत्र में, मूत्र के निर्माण और प्रसंस्करण में नलिकाएं महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। नलिकाएं नेफ्रॉन का हिस्सा हैं, जो किडनी की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। नेफ्रॉन रक्त को छानने, आवश्यक पदार्थों को पुनः अवशोषित करने और मूत्र के रूप में अपशिष्ट को बाहर निकालने के लिए जिम्मेदार है।

नेफ्रॉन में मुख्य नलिकाएं समीपस्थ कुंडलित नलिका (पीसीटी), हेनले का लूप, दूरस्थ कुंडलित नलिका (डीसीटी) और संग्रहण नलिका हैं।

1. समीपस्थ कुंडलित नलिका (पीसीटी)

संरचना: पीसीटी नेफ्रॉन का पहला भाग है जो ग्लोमेरुलस (नेफ्रॉन की निस्पंदन इकाई) से छानना प्राप्त करता है।

कार्य: पुनःअवशोषण: PCT मुख्य रूप से लगभग 65% पानी, सभी ग्लूकोज, अमीनो एसिड और कुछ आयनों (Na⁺, K⁺, Cl⁻) को रक्तप्रवाह में पुनःअवशोषित करने के लिए जिम्मेदार है।

स्राव: कुछ अपशिष्ट उत्पाद, जैसे यूरिया, क्रिएटिनिन और दवाएँ, सक्रिय रूप से छानने में स्रावित होते हैं।

अम्ल-क्षार संतुलन: PCT रक्त pH को बनाए रखने के लिए हाइड्रोजन आयनों (H⁺) के स्राव में मदद करता है।

2. हेनले का लूप

हेनले का लूप गुर्दे के नेफ्रॉन का लंबा यू-आकार का भाग है। हेनले लूप का मुख्य कार्य मूत्र से पानी और सोडियम क्लोराइड की पुनर्प्राप्ति करना है। नेफ्रॉन ( वृक्काणु ), गुर्दे की कार्यात्मक और संरचनात्मक इकाइयाँ हैं। वृक्काणु का कार्य मूत्र उत्पादन और रक्त निस्पंदन में सहायता करना है। गुर्दे में नेफ्रॉन कई छोटी नलिकाएं होती हैं, और वे मूत्र निर्माण में भाग लेते हैं। गुर्दे की इस कार्यात्मक इकाई में रक्त से हानिकारक अपशिष्ट और पदार्थों का उत्सर्जन सम्मिलित होता है। इसमें रक्त में ग्लूकोज जैसे मूल्यवान पदार्थों का पुनःअवशोषण भी सम्मिलित होता है।

संरचना

हेनले के लूप में एक पतला अवरोही अंग, एक मोटा आरोही अंग और एक पतला आरोही अंग होता है। अवरोही अंग में प्रवेश करने वाले तरल पदार्थ में सोडियम क्लोराइड और अन्य लवण, यूरिया और अन्य रसायन होते हैं जिन्हें रक्त से फ़िल्टर किया गया है।हेनले लूप का पतला भाग सरल स्क्वैमस एपिथेलियम द्वारा पंक्तिबद्ध होता है। पतले अंग को दो भागों में विभाजित किया गया है: आरोही और अवरोही अंग। अवरोही अंग जल के लिए अत्यधिक पारगम्य है, लेकिन नमक के लिए नहीं।अंग के पतले भाग में, नलिका का व्यास नेफ्रॉन नलिकाओं के बाकी हिस्सों के व्यास से स्पष्ट रूप से छोटा होता है।हेनले का लूप गुर्दे के कॉर्टेक्स से नीचे की ओर मज्जा के गहरे ऊतकों में उपस्थित होता है, इससे पहले कि लूप कॉर्टेक्स में वापस आ जाए।

नेफ्रॉन की संरचना

नेफ्रॉन दो संरचनाओं से बना होता है - वृक्क कोशिका और वृक्क नलिका (the renal corpuscle and a renal tubule).

वृक्क कोशिका - यह नेफ्रॉन की एक निस्पंदन इकाई है, और यह प्लाज्मा को फ़िल्टर करती है। यह ग्लोमेरुलस से बना होता है जो छोटी रक्त वाहिकाओं के नेटवर्क से बनता है। वृक्क कणिकाएँ वृक्क के वृक्क प्रांतस्था भाग (किडनी का बाहरी भाग) में उपस्थित होती हैं।

वृक्क नलिका - वृक्क नलिकाओं में समीपस्थ कुंडलित नलिका, हेनले का लूप, दूरस्थ कुंडलित नलिका और संग्रहण नलिका सम्मिलित होती है। यह जल और इलेक्ट्रोलाइट्स के होमियोस्टैसिस में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

वृक्क नलिका

वृक्क नलिकाएं 4 भागों से बनी होती हैं - समीपस्थ कुंडलित नलिका, हेनले का लूप, दूरस्थ कुंडलित नलिका और संग्रहण नलिका। यह जल और इलेक्ट्रोलाइट्स के होमियोस्टैसिस में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

कार्यप्रणाली

वृक्क नलिका को कार्य के आधार पर विभिन्न भागों में विभाजित किया गया है-

• समीपस्थ कुंडलित नलिका (वृक्क प्रांतस्था में पाई जाती है) - वृक्क धमनी से प्राप्त रक्त को ग्लोमेरुलस द्वारा फ़िल्टर किया जाता है। फ़िल्टर किए गए रक्त को फिर पीसीटी(PCT) में भेजा जाता है। पीसीटी में ग्लूकोज, प्रोटीन, अमीनो अम्ल जैसे आवश्यक पदार्थों का अधिकतम पुनर्अवशोषण होता है। साथ ही बहुत सारे इलेक्ट्रोलाइट्स और जल का भी पुनर्अवशोषण होता है।

• हेनले का लूप (अधिकतर मज्जा में)- यह एक यू-आकार के लूप की तरह दिखता है जो फ़िल्टर किए गए तरल पदार्थ को मज्जा में गहराई तक ले जाता है। हेनले लूप के दो अंग हैं- अवरोही और आरोही अंग। अवरोही और आरोही दोनों अंग अलग-अलग पारगम्यता दिखाते हैं। अवरोही अंग जल के लिए पारगम्य है लेकिन यह इलेक्ट्रोलाइट के लिए अभेद्य है। दूसरी ओर, आरोही अंग इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए पारगम्य है लेकिन जल के लिए अभेद्य है। यूरिया Na+ और अन्य आयनों की कम मात्रा हेनले लूप के अवरोही अंग में पुनः अवशोषित हो जाती है।
• दूरस्थ कुंडलित नलिका (वृक्क प्रांतस्था में पाई जाती है) - DCT एक छोटा नेफ्रॉन खंड और नेफ्रॉन का अंतिम भाग है। यह अपना निस्यंद संग्रहण नलिकाओं में छोड़ता है। यह बाह्यकोशिकीय द्रव और इलेक्ट्रोलाइट होमियोस्टैसिस को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
• एकत्रित नलिका (मज्जा में) - वृक्क संग्रहण नलिकाएं वृक्क में लंबी संकीर्ण, सीधी नलिकाएं होती हैं जो नेफ्रॉन से मूत्र को केंद्रित और परिवहन करती हैं। यहां सांद्रित मूत्र उत्पन्न करने के लिए जल का अधिकतम पुनर्अवशोषण होता है।
• संग्रह वाहिनी (मज्जा में) - एकत्रित नलिकाएं, नलिकाओं की एक श्रृंखला से बनी होती हैं जो कॉर्टेक्स में कनेक्टिंग सेगमेंट से विस्तारित होती हैं। संग्रहण वाहिनी प्रणाली नेफ्रॉन का अंतिम भाग है और इलेक्ट्रोलाइट और द्रव संतुलन में भाग लेती है। सारा निस्पंद नेफ्रॉन द्वारा इस वाहिनी में डाला जाता है और वृक्क मज्जा में उतरकर मज्जा संग्रहण नलिकाएं बनाता है।

नेफ्रॉन दो-चरणीय प्रक्रिया में काम करता है। सबसे पहले, ग्लोमेरुलस रक्त को फ़िल्टर करता है और दूसरा, नलिका रक्त में आवश्यक पदार्थों को लौटाती है और अपशिष्ट को हटा देती है। इस तरह रक्त शुद्ध होता है और अपशिष्ट मूत्र के रूप में उत्पन्न होता है। नेफ्रॉन रक्त को शुद्ध करने और इसे मूत्र में परिवर्तित करने के लिए चार तंत्रों का उपयोग करता है: निस्पंदन, पुनर्अवशोषण, स्राव और उत्सर्जन।

दूरस्थ संवलित नलिका (DCT)

दूरस्थ संवलित नलिका (DCT) गुर्दे में नेफ्रॉन का एक हिस्सा है, जो मूत्र बनाने के लिए रक्त में विभिन्न पदार्थों के निस्पंदन और विनियमन के लिए जिम्मेदार है। यह हेनले के लूप के बाद और संग्रह नली से पहले स्थित है।

दूरस्थ संवलित नलिका (DCT) की संरचना

स्थान

DCT गुर्दे के वृक्क प्रांतस्था में हेनले के लूप के बाद स्थित है।

आकार

यह एक मुड़ी हुई (कनवॉल्यूटेड) ट्यूब्यूल है, जिसमें समीपस्थ कनवॉल्यूटेड ट्यूब्यूल (PCT) की तुलना में संकरा लुमेन है।

कोशिकाएँ

• DCT में उपकला कोशिकाएँ घनाकार होती हैं और PCT कोशिकाओं की तुलना में इनमें माइक्रोविली कम होती हैं। इससे DCT में पुनः अवशोषण के लिए सतही क्षेत्र छोटा हो जाता है।
• कोशिकाओं में माइटोकॉन्ड्रिया भी होते हैं, जो सक्रिय परिवहन तंत्र के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं।

दूरस्थ संवलित नलिका (DCT) का कार्य

आयनों और पानी का पुनःअवशोषण:

• DCT सोडियम (Na⁺), क्लोराइड (Cl⁻) और कैल्शियम आयनों (Ca²⁺) के चयनात्मक पुनःअवशोषण के लिए जिम्मेदार है।
• सोडियम (Na⁺) सक्रिय रूप से पुनःअवशोषित होता है, और पानी का पुनःअवशोषण एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (ADH) द्वारा नियंत्रित होता है।

pH का विनियमन:

• DCT हाइड्रोजन आयनों (H⁺) को स्रावित करके और बाइकार्बोनेट आयनों (HCO₃⁻) को पुनःअवशोषित करके शरीर के एसिड-बेस संतुलन को बनाए रखने में भूमिका निभाता है।
• यह रक्त के pH स्तर को नियंत्रित करने और होमियोस्टेसिस को बनाए रखने में मदद करता है।

संग्रह नलिका

एकत्रित करने वाली नली गुर्दे में एक महत्वपूर्ण संरचना है, जो विशेष रूप से मूत्र निर्माण के अंतिम चरणों में शामिल होती है। यह नेफ्रॉन का हिस्सा है, जो गुर्दे की कार्यात्मक इकाई है, और पानी के पुनःअवशोषण, आयन संतुलन और मूत्र की अंतिम सांद्रता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

संग्रह करने वाली नली की संरचना

• संग्रह करने वाली नली एक ट्यूब जैसी संरचना होती है जो विभिन्न नेफ्रॉन के कई दूरस्थ घुमावदार नलिकाओं (DCT) से छानने वाले पदार्थ को प्राप्त करती है।
• यह वृक्क प्रांतस्था से होकर वृक्क मज्जा में जाती है, जहाँ यह अंततः वृक्क श्रोणि में खाली हो जाती है।
• संग्रह करने वाली नली मुख्य कोशिकाओं और अंतःस्थापित कोशिकाओं से बनी होती है, जो पानी, सोडियम और पोटेशियम के संतुलन को विनियमित करने में मदद करती हैं।

उत्सर्जन प्रक्रियाओं में एकत्रित करने वाली नली के कार्य

पानी का पुनःअवशोषण

• संग्रह करने वाली नली पानी के पुनःअवशोषण में एक प्रमुख भूमिका निभाती है। जैसे-जैसे निस्यंद नली से होकर आगे बढ़ता है, शरीर की जलयोजन स्थिति के आधार पर पानी रक्तप्रवाह में वापस अवशोषित हो जाता है।
• यह प्रक्रिया हार्मोन एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (ADH) द्वारा नियंत्रित होती है। जब शरीर को पानी बचाने की ज़रूरत होती है (जैसे, निर्जलीकरण के दौरान), ADH पानी के लिए संग्रह नली की पारगम्यता को बढ़ाता है, जिससे अधिक पानी को पुनः अवशोषित किया जा सकता है।

आयनों का पुनः अवशोषण

• संग्रह नली सोडियम (Na⁺), पोटेशियम (K⁺), और बाइकार्बोनेट (HCO₃⁻) जैसे महत्वपूर्ण आयनों के पुनः अवशोषण में मदद करती है।
• इन आयनों का संतुलन शरीर में इलेक्ट्रोलाइट संतुलन और एसिड-बेस होमियोस्टेसिस को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।

हाइड्रोजन आयनों (H⁺) का स्राव

संग्रह नली की अंतःस्थापित कोशिकाएँ निस्यंद में हाइड्रोजन आयनों (H⁺) के स्राव में शामिल होती हैं। यह शरीर के तरल पदार्थों की अम्लता को कम करके एसिड-बेस संतुलन को विनियमित करने में मदद करता है।

मूत्र की सांद्रता

संग्रह नली मूत्र को केंद्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। जैसे-जैसे जल संग्रह नली में पुनः अवशोषित होता है, मूत्र अधिक केंद्रित होता जाता है। यह शरीर में जल संरक्षण के लिए आवश्यक है।

संरचना: संग्रह नली नेफ्रॉन का अंतिम भाग है, और कई नेफ्रॉन एक ही संग्रह नली में खाली हो जाते हैं।

अभ्यास

• लूप ऑफ़ हेनले कहाँ स्थित है?
• नेफ्रॉन लूप की संरचना क्या है?
• हेनले के लूप का क्या कार्य है?
• गुर्दे में डिस्टल कनवॉल्यूटेड ट्यूब्यूल (DCT) की क्या भूमिका है?
• नेफ्रॉन में डिस्टल कनवॉल्यूटेड ट्यूब्यूल कहाँ स्थित है, और नेफ्रॉन के अन्य भागों के साथ इसका क्या संबंध है?
• डिस्टल कनवॉल्यूटेड ट्यूब्यूल की संरचना का वर्णन करें। इसकी संरचना इसके कार्य से कैसे संबंधित है?
• आयन विनियमन के संबंध में डिस्टल कनवॉल्यूटेड ट्यूब्यूल (DCT) का प्राथमिक कार्य क्या है?
• DCT शरीर में रक्त pH के विनियमन में कैसे योगदान देता है?