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Editor:
Dr. med.
H. Jastrow
Conditions
of use
The blood urine barrier is between the endothelial cell of a renal glonerulum and the processes of podocytes. It mainly involves the basement membrane (rat)
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* = Filtrationsbarriere (besteht aus gefenstertem Kapillarendothel, Basalmembran und den Schlitzen zwischen den Podocytenfortsätzen);
# = Proteinkonkremente im Primärharn; 1 = Primärfortsatz eines Podocyten; 2 = Sekundärfortsatz eines Podocyten; Af = Filamenta actinia (Aktinfilamente);
Bs = Serum sanguinis (Blutserum); C1 = Cytoplasma des Podocyten; C2 = Cytoplasma des Erythrocyten (mit Hämoglobinmolekülen);
Clv = Clathrin coated vesicle (mit Klathrin überzogenes Endocytosebläschen); E = Erythrocyt (rotes Blutkörperchen);
Ef = Endotheliocytus fenestratus (fenestrierte Endothelzelle der Glomerulumkapillare); Fe = Fenestra (Öffnung im Gefäßendothel ohne Verschlußmembran);
Gx = Glykokalix; L = mit Primärharn gefülltes Lumen des Nierenkörperchens; Lb = Lamina basalis (Basalmembran) besteht aus Ld = Lamina densa
(elektronenmikroskopisch dicht), Lre = Lamina rara externa und Lri = Lamina rara interna; Lys = sekundäres Lysosom; Mi = Mitochondrium (Crista-Typ);
Mt = Mikrotubulus; P1 = Plasmalemma (Zellmembran eines Podocyten; mit feiner Glykokalix überzogen); P1 = Plasmalemma (Zellmembran des Erythrocyten);
Pc = Processus cellularis (Zellfortsatz); PR = Polyribosomen (Gruppe von Ribosomen);
Ps = Pseudopodium (Aktinfilamenthaltiger Fortsatz des Podozyten, der an die Basalmembran des Glomerulums heranreicht);
SER  = Reticulum endoplasmaticum nongranulosum (glattes endoplasmatisches Retikulum);
Spi = Spatium intermembranosum (intermembranöser Spaltraum mit Schlitzmembran zwischen den Podocytenfortsätzen);
Vs1 = Vesicula secreti (kleine flüssigkeitsgefüllte Bläschen); Vs2 = Membranvesikel (fast ohne Inhalt, dienen als Zellmembranreserve).

Feinbau der Filtrationsbarriere: Die Wand der Kapillare ist von sehr dünnen, platten Endothelzellen ausgekleidet und weist elektronenmikroskopisch sichtbare, echte Poren (50-100 nm Durchmesser) auf, sowie eine beim Menschen 250 - 350 nm dicke glomeruläre Basalmembran (GBM, dreischichtiger Aufbau: Lamina rara interna (Lri; zum Endothel hin), Lamina densa (Ld; zentral, elektronendicht), Lamina rara externa (Lre; zu den Podozyten hin), der außen die Podocyten (Deckzellen) aufsitzen. Die Filtereigenschaften der GBM werden durch ihre Bausteine bestimmt: -die Ld enthält überwiegend Kollagen Typ IV, das ein stabilisierendes Filter-Grundgerüst bildet, welches nur Moleküle mit einer Masse bis ca. 70 000 D und einem Durchmesser unter 4,4 nm passieren können (Abhängigkeit von der Molekülgröße), -die negative Ladung der Laminae rarae wird durch polyanionische Proteoglykane (z.B. Heparansulfat) bedingt, durch die negativ geladene Teilchen (z.B. Plasmaproteine) abgestoßen werden (Abhängigkeit von der Ladung).
Nur die verzweigten Fortsätze der Podocyten liegen den Kapillaren auf und umgreifen sie. Zwischen den Podozytenfüßchen, die in enormer Anzahl, alternierend mit Fortsätzen und Füßchen benachbarter Podocyten ineinandergreifend, der Basalmembran aufliegen, bestehen Spalträume (funktionsabhängig; ca. 20-30 nm). Diese sind durch eine einfache, etwa 5 nm dicke extrazelluläre Membran (Schlitzmembran, die aus Proteinbrücken besteht) überbrückt, diese können unter Normalbedingungen nur noch Moleküle mit bis zu 4,4 nm Durchmesser passieren.

--> blood-urine barrier, kidney, basement membrane, capillaries, epithelia
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