Nephron & water balance

नेफ्रॉन और जल संतुलन

Trace filtration, selective recovery and hormonal control.

Step by step

1. Glomerular filtration. Pressure filters water and small solutes into Bowman’s capsule; blood cells and most large proteins remain in blood.
   गुच्छीय निस्यंदन। दाब से जल और छोटे विलेय बोमैन संपुट में छनते हैं; रक्त कोशिकाएँ और अधिकांश बड़े प्रोटीन रक्त में रहते हैं।
2. Proximal tubule. Large amounts of filtered water and salts, and normally nearly all filtered glucose and amino acids, are reabsorbed.
   समीपस्थ नलिका। छने हुए जल और लवण की बड़ी मात्रा तथा सामान्यतः लगभग पूरा ग्लूकोज और अमीनो अम्ल पुनःअवशोषित होते हैं।
3. Loop of Henle. Different permeability of the two limbs helps establish the medullary osmotic gradient.
   हेनले का लूप। दोनों भुजाओं की अलग पारगम्यता वृक्क मध्यांश में परासरणी प्रवणता बनाने में सहायक है।
4. Distal tubule. Regulated ion transport and secretion fine-tune electrolyte and acid–base balance.
   दूरस्थ नलिका। नियंत्रित आयन परिवहन और स्रवण विद्युत-अपघट्य तथा अम्ल-क्षार संतुलन को समायोजित करते हैं।
5. Collecting duct. ADH increases water permeability, allowing more water to return to blood when water must be conserved.
   संग्राहक नलिका। ADH जल पारगम्यता बढ़ाता है, जिससे जल बचाने की आवश्यकता पर अधिक जल रक्त में लौटता है।
6. Urine outflow. Urine passes to the renal pelvis, ureter, bladder and urethra. The bladder stores urine; it does not make it.
   मूत्र का निष्कासन। मूत्र वृक्क श्रोणि, मूत्रवाहिनी, मूत्राशय और मूत्रमार्ग से गुजरता है। मूत्राशय मूत्र संग्रह करता है, बनाता नहीं।

Key facts

• The nephron is the functional unit of the kidney. Urea is chiefly formed in the liver and excreted by kidneys. — नेफ्रॉन वृक्क की कार्यात्मक इकाई है। यूरिया मुख्यतः यकृत में बनता है और वृक्कों से निकलता है।
• Urine formation involves filtration, reabsorption and secretion. Glomerular filtrate is not the same as final urine. — मूत्र निर्माण में निस्यंदन, पुनःअवशोषण और स्रवण शामिल हैं। गुच्छीय निस्यंद और अंतिम मूत्र एक नहीं हैं।
• ADH is made in the hypothalamus and released by the posterior pituitary. Aldosterone is produced by the adrenal cortex. — ADH हाइपोथैलेमस में बनता और पश्च पीयूषिका से निकलता है। एल्डोस्टेरोन अधिवृक्क वल्कुट में बनता है।
• Each kidney weighs about 150 g and receives about 1.2 L of blood per minute (20–25% of cardiac output). Glomerular filtration is about 125 mL/min, roughly 180 L per day, but only about 1–1.5 L of urine is passed. — प्रत्येक वृक्क का भार लगभग 150 g है और उसे प्रति मिनट लगभग 1.2 L रक्त मिलता है (हृदय निकास का 20–25%)। गुच्छीय निस्यंदन लगभग 125 mL/min, यानी लगभग 180 L प्रतिदिन है, पर केवल लगभग 1–1.5 L मूत्र निकलता है।
• Nitrogenous wastes: ammonia (fish, ammonotelic), urea (humans and mammals, ureotelic), uric acid (birds, reptiles, insects, uricotelic). — नाइट्रोजनी अपशिष्ट: अमोनिया (मछली, अमोनोटेलिक), यूरिया (मनुष्य व स्तनधारी, यूरियोटेलिक), यूरिक अम्ल (पक्षी, सरीसृप, कीट, यूरिकोटेलिक)।
• Urine is yellow because of urochrome and is normally slightly acidic (pH about 6). Glucose or protein in urine can signal disease (glycosuria, proteinuria). — मूत्र यूरोक्रोम से पीला होता है और सामान्यतः थोड़ा अम्लीय (pH लगभग 6) होता है। मूत्र में ग्लूकोज़ या प्रोटीन रोग का संकेत हो सकते हैं (ग्लाइकोसूरिया, प्रोटीनमेह)।
• Haemodialysis (artificial kidney) filters the blood of patients with kidney failure. Kidney stones are commonly calcium oxalate. Other excretory organs: skin, lungs and liver. — हीमोडायलिसिस (कृत्रिम वृक्क) वृक्क विफलता वाले रोगी का रक्त छानता है। गुर्दे की पथरी प्रायः कैल्शियम ऑक्सलेट की होती है। अन्य उत्सर्जी अंग: त्वचा, फेफड़े और यकृत।
• Diabetes insipidus is a deficiency of ADH (large volumes of dilute urine). In diabetes mellitus, high blood glucose spills into urine. — डायबिटीज़ इन्सिपिडस ADH की कमी है (अधिक मात्रा में तनु मूत्र)। डायबिटीज़ मेलिटस में उच्च रक्त ग्लूकोज़ मूत्र में निकल जाता है।

Concepts

• Osmoregulation maintains water–solute balance. Excretion eliminates metabolic waste; the kidney performs both. — परासरण-नियमन जल-विलेय संतुलन बनाए रखता है। उत्सर्जन उपापचयी अपशिष्ट निकालता है; वृक्क दोनों करता है।
• ADH mainly changes water handling; aldosterone promotes sodium reabsorption and potassium secretion in the distal nephron. — ADH मुख्यतः जल के नियमन को बदलता है; एल्डोस्टेरोन दूरस्थ नेफ्रॉन में सोडियम पुनःअवशोषण और पोटैशियम स्रवण बढ़ाता है।
• Dialysis removes selected solutes and excess fluid but does not replace every endocrine function of a kidney. — डायलिसिस कुछ विलेय और अतिरिक्त द्रव हटाता है, पर वृक्क के सभी अंतःस्रावी कार्यों का विकल्प नहीं है।
• Kidneys also secrete erythropoietin, activate vitamin D and release renin, so kidney failure causes anaemia, bone disease and high blood pressure as well as waste build-up. — वृक्क एरिथ्रोपोइटिन स्रावित करते, विटामिन D सक्रिय करते और रेनिन छोड़ते हैं, इसलिए वृक्क विफलता से अपशिष्ट जमा होने के साथ रक्ताल्पता, हड्डी रोग और उच्च रक्तचाप भी होते हैं।

Common exam trap

Healthy filtrate can contain glucose; healthy final urine normally contains only negligible glucose because it is reabsorbed.

स्वस्थ निस्यंद में ग्लूकोज हो सकता है; पुनःअवशोषण के कारण सामान्य अंतिम मूत्र में इसकी मात्रा नगण्य होती है।

Sources: OpenStax · Kidneys, OpenStax · Hormonal control

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