脳の栄養補給にはブドウ糖が良い！森永ラムネのすすめ
甘いものは脳の疲れを取るのに良いというのは有名ですが糖にはたくさんの種類があります。
まず、糖の最小単位は単糖です。
単糖が二つくっつくと二糖になります。主な二糖は乳糖、ショ糖、麦芽糖です。
単糖が三つ以上くっついたものが多糖です。体内で栄養源として貯蓄されるグリコーゲンはグルコースがいっぱいくっついた多糖です。
甘いお菓子やデザートなどに含まれる糖はショ糖です。ショ糖はフルクトースとブドウ糖の二糖です。二糖は体内で直接吸収されず、酵素によって単糖に分割される必要があります。
また脳は唯一ブドウ糖しか吸収されません。なのでブドウ糖はショ糖などの二糖よりもはやく脳に栄養が行き届きます。
そんなブドウ糖をどうやって摂るのか？
ブドウ糖はご飯などに含まれています。ですが最近あるお菓子にブドウ糖が大量に使われていると話題になっています。それは。。。
森永のラムネです！
原料の90%がブドウ糖でできているというこのラムネ、集中力を上げたいときなどにもってこいです。
試しに食べたところ、すぐに疲れが飛ぶのが感じられました。
一個60円程度なので、レッドブルなどのエネルギー飲料よりもコスパが高いです。
おすすめです。
GFRの自動調節
腎臓のろ過機能は血圧が変化しても一定に保たれる。これを腎臓の自動調節(autoregulation)という。
例えば血圧が80ｍｍHgから180mmHgに上がってもGFRは一定である。これは血圧変化に対して自動調節が働くからである。しかし血圧が極端に低下したり上昇すると内因子では調節しきれず、GFR値が変化する。
自動調節にはMyogenic とtubular capillary feedback がある。
Myogenic
GFR 増加すると輸入動脈細管に圧がかかる。その刺激により輸入動脈細管内の平滑筋に活動電位が起き、筋小胞体からカルシウムが分泌され、カルモジュリンと結合する。カルモジュリンがMLKを活性化させ、リン酸化によって平滑筋収縮が起こる。
血管が収縮することによりGFRが低下する。
Tubular capillary feedback
GFR 増加によって多量のCl-が尿細管に流れる。
緻密班がCl-増加を感知し、パラクリン伝達よってほかの傍糸球体装置にシグナルを送る。
緻密班はトランスポーターにより Na-とCl- を再吸収する。
傍糸球体細胞からはレニンが分泌され、輸入動脈収縮が起こる。
GFRは元の値まで下がる。
外因性調節
血圧が80㎜Hgを下回ると、内因性調節ではGFRを元の値まで上げることができなくなる。
そこで交感神経やホルモン分泌によって調節が行われる。これを外因性調節という。
交感神経による刺激で血圧は上がる。
輸入動脈細管にはα１アドレナリン受容体が密集している。
α1アドレナリン受容体からはノルエピネフリンが分泌されGたんぱく受容体を刺激し、輸入動脈細管が収縮する。
ANP 輸入動脈細管拡張 輸出動脈細管収縮→GFR 上昇 RBF低下
ANPは血圧上昇時に心房から分泌され、血圧を下げる役割をする。
ANPはRAA系を全体的に抑制する。
レニン 輸入動脈収縮
糸球体ろ過
糸球体ろ過とは血しょう中の不必要な成分を取り除き、血液をきれいにすることである。
アルブミンや血液はろ過されず輸出動脈管を介して腎静脈に戻る。
ろ過された分子の99%はネフロンと集合管で再吸収され、残った分子はそのまま排出される。
ろ過 分子が糸球体からボウマン嚢に流れる
再吸収 分子が尿細管腔側から傍尿細管毛細血管に流れる
分泌 分子が毛細血管から尿細管腔側に流れる。
簡単に言うと、再吸収は必要なものを体内に戻し、分泌はいらないものを尿として排出する。
ろ過の時点では分子の大きさで体内に戻るか尿細管に流れるかが決まる一方で、ろ過された後ではいるかいらないかで体外に排出されるか体内に戻るかが決まる。
糸球体ろ過量(GFR)とは1分当たりのこしとられることのできる老廃物の量である。
GFR値と糸球体ろ過圧は比例する。
糸球体ろ過圧＝糸球体静水圧ー毛細血管コロイド圧ーボーマン嚢静水圧
ボーマン嚢コロイド圧はほとんどゼロに近いので大体の場合計算に入れなくてもよい。
ろ過係数＝浸透しやすさ×表面積
またGFRはホルモンや交感神経に影響される。
輸入動脈管には多くのα1アドレナリンレセプターが存在する。
輸入動脈拡張、輸出動脈収縮のとき、GFR値が大きくなる。
アンジオテンシンIIは輸出動脈管を収縮させるのでGRF値が上がる。アンジオテンシンIIが高濃度のとき輸入動脈を収縮するので逆にGFRが下がる。
ANPは血圧を下げる働きがあり、アンジオテンシンII同じようにGFRをあげる働きをする。
尿検査のときはGFRの値から腎臓機能に異常がみられるか鑑別する。
また交感神経優位になるとノルアドレナリンが分泌され、血管が収縮し結果GFRが低下する。
抗利尿ホルモンの働き
抗利尿ホルモンはいくつかあるが、それぞれ異なった作用をする。
ADH(バソプレッシンとも呼ばれる)
脳下垂体後部から分泌されるホルモンで、水の再吸収を促し高等張の尿を作る。
(高等張 血しょう浸透圧より高いこと。溶質が多く含まれている。)
集合管に作用し、アクアポリンチャンネルを増やすことで水の再吸収を促す。
ADHの分泌は血漿浸透圧、血圧、血液量によって制御される。
ADH分泌が増える要因
１．血症浸透圧の上昇（細胞外液量の減少による）
２．血圧の低下
３．交感神経の刺激
ADHの過剰分泌は低ナトリウム血症の原因となる。
アルドステロン
ナトリウムの再吸収とカリウムの排出を促す。
遠位集合管の主細胞に作用する。
ナトリウム再吸収の仕組み
Na＋チャンネルを介して主細胞にナトリウムが取り組まれ、Na+/K+ATPaseによって腎間質にくみ出される。
カリウムはNa+/K+ATPaseによって血中から細胞内に取り込まれ尿細管へくみ出される。Na+/K+ATPaseによって細胞内のカリウム濃度が上昇するのでカリウムは尿細管に拡散する。（拡散は濃度の高いほうから低いほうへ）
主細胞にはカリウムチャンネル（ROMK)があるのでカリウムに浸透しやすい。
アンジオテンシンII 輸出動脈を収縮させ尿血流を下げることで利尿を妨げる。
またアンジオテンシンIIは血圧を上昇させる重要なホルモンでもある。
レニンアンジオテンシン系では血圧低下時傍糸球体細胞からレニンが分泌され、アンジオテンシンII を活性化する。
アンジオテンシンIIは副腎皮質からアルドステロンの分泌を促す。また脳下垂体後部からはADHが分泌される。
ネフローゼ症候群
ネフローゼ症候群は糸球体のバリアが破壊され、たんぱく質などがろ過されて尿とともに排出されてしまう疾患である。
糸球体の構造
糸球体とは腎臓にある毛細血管の塊である。腎臓のネフロンと呼ばれる単位で構成されている。輸入動脈から血液が流れ込み、糸球体を通って 輸出動脈に出る。
糸球体は内皮細胞、基底膜、蛇足細胞の3つの層からできている。
蛇足細胞の間には隙間(slit diaphragm)があり、微小の分子が流れ込む。たんぱく質などの大きな分子は中に入れないようになっている。また負の電子を覆っているため、陰性でかつ大きい分子は入れない仕組みとなっている。
そのような構造のため、アルブミンなどのたんぱく質は通常排出されず、輸出動脈管を通り再び体内に流れる。
ネフローゼ症候群になると、アルブミンが排出されてしまうので、体内のアルブミンが減少する。そうするとコロイド浸透圧が減少し浮腫の原因になる。
また、傍糸球体装置が血流低下を感知し、レニンアンジオテンシン系が起動し、血圧が上昇する。それによりナトリウム再吸収量が増えるため、浮腫を助長する。
また低アルブミン血症により肝臓の働きが活性化するため、高脂質血症となり高血圧の原因となる。
腎臓の生理
腎臓の主な働きは体から作られた老廃物を排出することであるが、輸入動脈管から送られたうちの99パーセントは再吸収され、再び血液によって全身に送られる。
腎臓はネフロンという細長い管がたくさんならんでできている。
物質の再吸収、分泌、ろ過はすべてネフロンで行われる。
ネフロンは近位尿細管、ヘンレのループ、遠位尿細管と分かれている。
ボーマン嚢から出ている曲がった管を近位尿細管という。近位尿細管は皮質にあり、髄質に下がっていくにつれ、ヘンレのループとなる。
ヘンレのループは髄質深部でU字カーブを描き再び皮質側に伸びていく。
皮質側に戻った尿細管は再び曲線を描き、これを遠位尿細管という。最終的に集合管となり、髄質を通り小腎盃へと流れる。
電解質の再吸収と排出
ほとんどの電解質の再吸収は近位尿細管で行われる。
ナトリウムは全体の約７０％がここで再吸収され、間質に戻る。
また薬やクレアチニンを分泌する。
糖尿病患者の尿にはブドウ糖がみられ、ネフローゼ症候群患者の尿にはアルブミンがみられる。また腎炎患者の尿にはヘモグロビンが検出される（いわゆる血尿である）。
ヘンレ下行部
水を再吸収し、ナトリウムなどの電解質は再吸収されないので高等張の尿が作られる。
ヘンレ上行部
ナトリウム、塩素、カリウムを再吸収し、水は再吸収されない。低等張の尿が作られる。
遠位集合管
全体の約25％のナトリウムと塩素を再吸収する。
集合管
残りの水やクレアチニンなどを再吸収する。
排出量は以下の公式で計算できる。
排出量＝ろ過量ー再吸収量＋分泌量
腎臓の解剖
腎臓はソラマメのような形をした器官である。
後腹膜に位置する。
左腎は第１２胸椎から第２腰椎にあたりに位置する。右腎はそれよりもやや低めに位置する。
腎臓の主な役割は、原尿をろ過して必要な物質を再吸収して血液にもどしし、いらなくなった物質を尿として排出する。そうして体内の恒常性を保つ。
またエリスロポエチンという赤血球を作るホルモンを分泌する。このホルモンは、例えば高所へ移動したときにおこる酸欠の刺激によってへモグロビンを作る。
中央の腎門とよばれるくぼんだ部分から腎動脈、腎静脈、腎孟が出ている。腎静脈が最も手前にあり、腎動脈の後ろに腎孟がある。
大動脈が左右の腎動脈に枝分かれし、それぞれの腎臓に血液を送る。
腎動脈はさらに５つの細動脈に分かれ、輸入動脈管となり、毛細血管とともに糸球体を形成する。糸球体でろ過されなかった物質は輸出動脈をでて腎静脈に流れる。
腎静脈は下大静脈に流れ、低酸素血液を右心室に送る。
また左腎静脈は性腺静脈、inferior pheric vein, sprarenal vein から血液が送られるので右腎静脈よりやや長い。
腎臓は皮質と髄質に分かれている。髄質にはピラミッドと呼ばれる扇形の組織がある。ピラミッドの先端部分を乳頭突起という。
ゲロタ筋膜（Renal fascia)は腎臓と副腎を覆っている。筋膜と腎臓の間には脂肪が詰まっている。この部分を脂肪皮膜(perinephric fat)といい、筋膜を覆っている脂肪を腎傍脂肪体(paraneohric fat)という。
腎臓の交感神経の節前繊維は第１１胸椎から第２腰椎まで。
神経異常からくる痛みは鼠蹊部に伝わる。
交感神経の刺激が送られると輸入動脈が収縮し糸球体ろ過を減少させる。
交感神経優位になると排尿が減少する。
尿管は腎臓から膀胱へとつながる細長い管である。性腺動脈（子宮動脈、精巣動脈）、輸精管（男性）、suspensory ligament (女性 訳が見つかりませんでした）と交又する。
尿管結石は腎孟と尿管の境目、骨盤分界線、尿管と膀胱の間にできやすい。
