第41章浸透圧調節と排泄
Section Summary節のまとめ
The kidneys are the main osmoregulatory organs in mammalian systems; they function to filter blood and maintain the osmolarity of body fluids at 300 mOsm. They are surrounded by three layers and are made up internally of three distinct regions—the cortex, medulla, and pelvis.
腎臓は哺乳類の主要な浸透圧調節器官であり、血液を濾過し、体液の浸透圧濃度を300 mOsmに維持する。外側は3層で囲まれ、内部は皮質、髄質、腎盂という3つの異なる領域からなる。
The blood vessels that transport blood into and out of the kidneys arise from and merge with the aorta and inferior vena cava, respectively. The renal arteries branch out from the aorta and enter the kidney where they further divide into segmental, interlobar, arcuate, and cortical radiate arteries.
腎臓へ血液を運ぶ血管は大動脈から生じ、腎臓から血液を運び出す血管は下大静脈に合流する。腎動脈は大動脈から分岐して腎臓に入り、さらに区域動脈、葉間動脈、弓状動脈、皮質放線動脈へ分かれる。
The nephron is the functional unit of the kidney, which actively filters blood and generates urine. The nephron is made up of the renal corpuscle and renal tubule. Cortical nephrons are found in the renal cortex, while juxtamedullary nephrons are found in the renal cortex close to the renal medulla. The nephron filters and exchanges water and solutes with two sets of blood vessels and the tissue fluid in the kidneys.
ネフロンは腎臓の機能単位で、血液を活発に濾過し、尿を作る。腎小体と尿細管から構成される。皮質ネフロンは腎皮質にあり、傍髄質ネフロンは腎髄質に近い腎皮質にある。ネフロンは濾過を行い、腎臓内の2組の血管および組織液と、水や溶質を交換する。
There are three steps in the formation of urine: glomerular filtration, which occurs in the glomerulus; tubular reabsorption, which occurs in the renal tubules; and tubular secretion, which also occurs in the renal tubules.
尿の形成には3つの段階がある。糸球体で起こる糸球体濾過、尿細管で起こる尿細管再吸収、そして同じく尿細管で起こる尿細管分泌である。
Visual Connection Questions図を使った問題
Exercises 6–8練習問題 6–8
Exercise 6問題 6
Figure 41.5 Which of the following statements about the kidney is false?
図41.5 腎臓について、次の記述のうち誤っているものはどれか。
- The renal pelvis drains into the ureter.腎盂は尿管へつながる。
- The renal pyramids are in the medulla.腎錐体は髄質にある。
- The cortex covers the capsule.皮質が被膜を覆う。
- Nephrons are in the renal cortex.ネフロンは腎皮質にある。
Solution解き方
図41.5 C
Exercise 7問題 7
Figure 41.6 Which of the following statements about the nephron is false?
図41.6 ネフロンについて、次の記述のうち誤っているものはどれか。
- The collecting duct empties into the distal convoluted tubule.集合管の内容物は遠位曲尿細管へ流れ込む。
- The Bowman’s capsule surrounds the glomerulus.ボーマン嚢は糸球体を囲む。
- The loop of Henle is between the proximal and distal convoluted tubules.ヘンレ係蹄は近位曲尿細管と遠位曲尿細管の間にある。
- The loop of Henle empties into the distal convoluted tubule.ヘンレ係蹄の内容物は遠位曲尿細管へ流れ込む。
Solution解き方
図41.6 A
Exercise 8問題 8
Figure 41.8 Loop diuretics are drugs sometimes used to treat hypertension. These drugs inhibit the reabsorption of Na+ and Cl- ions by the ascending limb of the loop of Henle. A side effect is that they increase urination. Why do you think this is the case?
図41.8 ループ利尿薬は、高血圧の治療に使われることがある薬である。ヘンレ係蹄の上行脚によるNa+とCl-の再吸収を阻害する。副作用として排尿が増えるのは、なぜだと考えられるか。
Solution解き方
Figure 41.8 Loop diuretics decrease the excretion of salt into the renal medulla, thereby reducing its osmolality. As a result, less water is excreted into the medulla by the descending limb, and more water is excreted as urine.
図41.8 ループ利尿薬は、腎髄質への塩類の排出を減らし、その浸透圧濃度を下げる。その結果、下行脚から髄質へ出る水が減り、尿として排出される水が増える。
Review Questions確認問題
Exercises 9–11練習問題 9–11
Exercise 9問題 9
The macula densa is/are:
緻密斑について正しいものはどれか。
- present in the renal medulla.腎髄質に存在する。
- dense tissue present in the outer layer of the kidney.腎臓の外層にある密な組織である。
- cells present in the DCT and collecting tubules.DCTと集合尿細管にある細胞である。
- present in blood capillaries.毛細血管内に存在する。
Solution解き方
C
C
Exercise 10問題 10
The osmolarity of body fluids is maintained at ________.
体液の浸透圧濃度は________に保たれる。
- 100 mOsm100 mOsm
- 300 mOsm300 mOsm
- 1000 mOsm1000 mOsm
- it is not constantly maintained一定には保たれない
Solution解き方
B
B
Exercise 11問題 11
The gland located at the top of the kidney is the ________ gland.
腎臓の上にある腺は________である。
- adrenal副腎
- pituitary下垂体
- thyroid甲状腺
- thymus胸腺
Solution解き方
A
A
Critical Thinking Questions考察問題
Exercises 12–13練習問題 12–13
Exercise 12問題 12
Why are the loop of Henle and vasa recta important for the formation of concentrated urine?
濃い尿の形成に、ヘンレ係蹄と直血管が重要なのはなぜか。
Solution解き方
The loop of Henle is part of the renal tubule that loops into the renal medulla. In the loop of Henle, the filtrate exchanges solutes and water with the renal medulla and the vasa recta (the peritubular capillary network). The vasa recta acts as the countercurrent exchanger. The kidneys maintain the osmolality of the rest of the body at a constant 300 mOsm by concentrating the filtrate as it passes through the loop of Henle.
ヘンレ係蹄は尿細管の一部で、腎髄質へ入り込むループである。そこで濾液は、腎髄質や直血管（尿細管周囲毛細血管網）と溶質や水を交換する。直血管は対向流交換器として働く。腎臓は、濾液がヘンレ係蹄を通る間にそれを濃縮することで、体のその他の部分の浸透圧濃度を300 mOsmで一定に保つ。
Exercise 13問題 13
Describe the structure of the kidney.
腎臓の構造を説明しなさい。
Solution解き方
Externally, the kidneys are surrounded by three layers. The outermost layer is a tough connective tissue layer called the renal fascia. The second layer is called the perirenal fat capsule, which helps anchor the kidneys in place. The third and innermost layer is the renal capsule. Internally, the kidney has three regions—an outer cortex, a medulla in the middle, and the renal pelvis in the region called the hilum of the kidney, which is the concave part of the “bean” shape.
腎臓の外側は3層で囲まれている。最外層は腎筋膜という丈夫な結合組織の層である。第2層は腎周囲脂肪被膜といい、腎臓を所定の位置に固定する。第3層である最内層は腎被膜である。内部は、外側の皮質、中間の髄質、そして腎門という領域にある腎盂の3つからなる。腎門は、豆形のくぼんだ部分である。
afferent arteriole
輸入細動脈
arteriole that branches from the cortical radiate artery and enters the glomerulus
皮質放線動脈から分岐して糸球体に入る細動脈。
arcuate artery
弓状動脈
artery that branches from the interlobar artery and arches over the base of the renal pyramids
葉間動脈から分かれ、腎錐体の底部に沿って弧を描く動脈。
ascending limb
上行脚
part of the loop of Henle that ascends from the renal medulla to the renal cortex
ヘンレ係蹄のうち、腎髄質から腎皮質へ上る部分。
Bowman's capsule
ボーマン嚢
structure that encloses the glomerulus
糸球体を包む構造。
calyx
腎杯
structure that connects the renal pelvis to the renal medulla
腎盂と腎髄質をつなぐ構造。
cortex (animal)
皮質（動物）
outer layer of an organ like the kidney or adrenal gland
腎臓や副腎などの器官の外層。
cortical nephron
皮質ネフロン
nephron that lies in the renal cortex
腎皮質にあるネフロン。
cortical radiate artery
皮質放線動脈
artery that radiates from the arcuate arteries into the renal cortex
弓状動脈から腎皮質へ放射状に伸びる動脈。
countercurrent exchanger
対向流交換器
peritubular capillary network that allows exchange of solutes and water from the renal tubules
尿細管との間で溶質と水を交換する尿細管周囲毛細血管網。
countercurrent multiplier
対向流増幅系
osmotic gradient in the renal medulla that is responsible for concentration of urine
尿の濃縮をもたらす、腎髄質の浸透圧勾配。
descending limb
下行脚
part of the loop of Henle that descends from the renal cortex into the renal medulla
ヘンレ係蹄のうち、腎皮質から腎髄質へ下る部分。
distal convoluted tubule (DCT)
遠位曲尿細管（DCT）
part of the renal tubule that is the most distant from the glomerulus
尿細管のうち、糸球体から最も遠い部分。
efferent arteriole
輸出細動脈
arteriole that exits from the glomerulus
糸球体から出る細動脈。
glomerular filtration
糸球体濾過
filtration of blood in the glomerular capillary network into the glomerulus
糸球体毛細血管網の血液を、糸球体へ濾過すること。
glomerular filtration rate (GFR)
糸球体濾過量（GFR）
amount of filtrate formed by the glomerulus per minute
糸球体で1分間に作られる濾液の量。
glomerulus (renal)
糸球体（腎臓）
part of the renal corpuscle that contains the capillary network
毛細血管網を含む腎小体の一部。
hilum
腎門
region in the renal pelvis where blood vessels, nerves, and ureters bunch before entering or exiting the kidney
血管、神経、尿管が腎臓に出入りする際に集まる、腎盂の領域。
inferior vena cava
下大静脈
one of the main veins in the human body
人体の主要な静脈の1つ。
interlobar artery
葉間動脈
artery that branches from the segmental artery and travels in between the renal lobes
区域動脈から分かれ、腎葉の間を走る動脈。
juxtaglomerular cell
傍糸球体細胞
cell in the afferent and efferent arterioles that responds to stimuli from the macula densa
緻密斑からの刺激に反応する、輸入細動脈と輸出細動脈の細胞。
juxtamedullary nephron
傍髄質ネフロン
nephron that lies in the cortex but close to the renal medulla
皮質にありながら、腎髄質に近接するネフロン。
kidney
腎臓
organ that performs excretory and osmoregulatory functions
排泄と浸透圧調節の機能を担う器官。
lobes of the kidney
腎葉
renal pyramid along with the adjoining cortical region
腎錐体と、それに隣接する皮質の領域を合わせたもの。
loop of Henle
ヘンレ係蹄
part of the renal tubule that loops into the renal medulla
腎髄質へループ状に入り込む尿細管の一部。
macula densa
緻密斑
group of cells that senses changes in sodium ion concentration; present in parts of the renal tubule and collecting ducts
ナトリウムイオン濃度の変化を感知する細胞群。尿細管と集合管の一部にある。
medulla
髄質
middle layer of an organ like the kidney or adrenal gland
腎臓や副腎などの器官の中間層。
nephron
ネフロン
functional unit of the kidney
腎臓の機能単位。
perirenal fat capsule
腎周囲脂肪被膜
fat layer that suspends the kidneys
腎臓を支える脂肪層。
peritubular capillary network
尿細管周囲毛細血管網
capillary network that surrounds the renal tubule after the efferent artery exits the glomerulus
輸出動脈が糸球体を出た後に、尿細管を取り囲む毛細血管網。
proximal convoluted tubule (PCT)
近位曲尿細管（PCT）
part of the renal tubule that lies close to the glomerulus
糸球体に近い尿細管の部分。
renal artery
腎動脈
branch of the artery that enters the kidney
腎臓に入る動脈の枝。
renal capsule
腎被膜
layer that encapsulates the kidneys
腎臓を包む層。
renal column
腎柱
area of the kidney through which the interlobar arteries travel in the process of supplying blood to the renal lobes
腎葉に血液を送る葉間動脈が通過する、腎臓の領域。
renal corpuscle
腎小体
glomerulus and the Bowman's capsule together
糸球体とボーマン嚢を合わせたもの。
renal fascia
腎筋膜
connective tissue that supports the kidneys
腎臓を支持する結合組織。
renal pelvis
腎盂
region in the kidney where the calyces join the ureters
腎杯が尿管につながる腎臓の領域。
renal pyramid
腎錐体
conical structure in the renal medulla
腎髄質にある円錐状の構造。
renal tubule
尿細管
tubule of the nephron that arises from the glomerulus
糸球体から生じる、ネフロンの細管。
renal vein
腎静脈
branch of a vein that exits the kidney and joins the inferior vena cava
腎臓から出て下大静脈に合流する静脈の枝。
segmental artery
区域動脈
artery that branches from the renal artery
腎動脈から分かれる動脈。
transport maximum
輸送極量
maximum amount of solute that can be transported out of the renal tubules during reabsorption
再吸収の際に尿細管から外へ輸送できる溶質の最大量。
tubular reabsorption
尿細管再吸収
reclamation of water and solutes that got filtered out in the glomerulus
糸球体で濾し出された水や溶質を回収すること。
tubular secretion
尿細管分泌
process of secretion of wastes that do not get reabsorbed
再吸収されない老廃物を分泌する過程。
ureter
尿管
urine-bearing tube coming out of the kidney; carries urine to the bladder
腎臓から出て尿を膀胱へ運ぶ管。
urinary bladder
膀胱
structure that the ureters empty the urine into; stores urine
尿管から尿が流れ込む構造で、尿を蓄える。
urine
尿
filtrate produced by kidneys that gets excreted out of the body
腎臓で作られ、体外へ排泄される濾液。
vasa recta
直血管
peritubular network that surrounds the loop of Henle of the juxtamedullary nephrons
傍髄質ネフロンのヘンレ係蹄を取り囲む、尿細管周囲の血管網。