Niere – Bau und Funktion (Vertiefungswissen)

Die Nieren – Biologie

Hast du dich schon einmal gefragt, wie Urin entsteht? Unser Körper besitzt sozusagen eine eigene Kläranlage, die dafür sorgt, dass unser Blut und damit unser gesamter Körper frei von Giftstoffen bleibt – die Niere.
Die Niere ist ein Organ, das das Blut filtert und die Schadstoffe mit dem gebildeten Harn aus dem Körper leitet. Doch die Niere macht noch viel mehr. In diesem Text lernst du etwas über den Aufbau und die Funktion der Niere, welche Aufgaben die Niere erfüllt und welche Bedeutung die Niere für den menschlichen Körper hat.

Steckbrief der Niere

Was ist eine Niere? Die wichtigsten anatomischen Eigenschaften der Niere des Menschen sowie Informationen über die Lage der Nieren sind in der folgenden Tabelle dargestellt.

Wie ist die Niere aufgebaut?

Die Niere ist in ein Fettpolster am unteren Rücken eingelagert und zusätzlich von einer Nierenkapsel umschlossen. Sie wird durch ein zuführendes Blutgefäß, die Nierenarterie, mit sauerstoffreichem Blut versorgt. Das Blut wird in der Niere filtriert und nach einer Feineinstellung der Wasser- und Salzmenge über die Nierenvene wieder an den Blutkreislauf des Körpers abgegeben.
Bei der Filtration wird der Teil, der nicht zurück in den Körper soll (der Urin/Harn), vom Rest des Bluts getrennt. Der Urin enthält Giftstoffe, überschüssige Salze und Wasser. Er wird über den Harnleiter in die Harnblase transportiert, gesammelt und später ausgeschieden. Die Niere ist damit ein überlebensnotwendiges Ausscheidungsorgan des Körpers.

Schneidest du die Niere in zwei Hälften, erkennst du eine auffällige Struktur, die einzigartig für dieses Organ ist. Dreieckige Nierentaschen, auch Nierenpyramiden genannt, enthalten die Millionen kleinen Funktionseinheiten der Niere – die Nierenkörperchen, die auch Nephrone genannt werden.

Die Anatomie, also den Bau der Niere, kannst du in der Abbildung noch einmal genauer sehen. In dem Schema kannst du sehen, dass die Niere viele Bestandteile hat, die Beschriftungen zeigen dir, wo diese jeweils liegen.

Feinbau und Physiologie der Niere

Wie funktioniert die Niere und wofür ist die Niere zuständig? Durch die Niere läuft jede Minute etwa 1 Liter Blut, insgesamt circa 1 500 Liter am Tag. Das bedeutet, dass das gesamte Blut des Körpers etwa 300-mal am Tag in der Niere filtriert wird.

Das Nephron besteht aus einem Geflecht an kleinen Blutgefäßen, den Kapillaren, aus denen durch den Blutdruck die flüssigen und gelösten Bestandteile des Bluts in die umliegende Kapsel gedrückt werden. Da hierbei die Blutzellen, die den roten Blutfarbstoff tragen, zurückgehalten werden, entsteht zunächst ein farbloser Primärharn.

Wichtige Nährstoffe, Salze und eine große Menge Wasser werden in dem langen Röhrensystem des Nephrons in das Blut zurücktransportiert, um dem Körper nicht verloren zu gehen. Das passiert nach dem sogenannten Gegenstromprinzip der Niere. Das bedeutet, dass das Blut, das nach der Filtration kaum noch gelöste Stoffe enthält, an dem hoch konzentrierten Filtrat vorbeiläuft. Auf diese Weise kann der Konzentrationsunterschied in der Niere durch Osmose ausgeglichen werden und möglichst viele der wertvollen Stoffe können zurück ins Blut transportiert werden. Ein Video darüber, wie Osmose genau funktioniert, findest du hier: Osmose – Einführung.

Was am Ende vom Primärharn übrig bleibt, ist der Urin. Giftstoffe bleiben im Urin enthalten. Ein wichtiger Giftstoff der Niere ist der Harnstoff, der für die gelbe Farbe des Urins sorgt. Zu den wichtigsten Aufgaben der Niere gehören also die Ausscheidung von Giftstoffen und die Bildung von Harn.

Wie reguliert die Niere den Wasserhaushalt?

Die Nephrone können genau einstellen, wie viel Wasser mit dem Urin ausgeschieden werden soll. Diesen Vorgang nennt man Regulation. Wenn du wenig getrunken hast, holt sich die Niere viel Wasser wieder aus dem Urin zurück. Der Urin enthält dann eine hohe Konzentration an gelösten Giftstoffen, weshalb er dunkelgelb gefärbt ist. Hast du genug getrunken, kann die Niere sich leisten, mehr Wasser auszuscheiden. Die Giftstoffe werden dann stärker verdünnt und der Urin ist beinahe farblos.

Zusammenspiel von Niere und Gehirn

Die Information darüber, wie viel Wasser der Körper ausscheiden oder einsparen muss, erhält die Niere dabei vom Gehirn. Die zwei Organe stehen in ständiger Verbindung. Das ist wichtig, weil beispielsweise auch über den Schweiß Flüssigkeit verloren gehen kann. Wenn du viel schwitzt, leitet das Gehirn die Information über den Wasserverlust an die Niere weiter, damit diese ab jetzt Wasser einspart. Hast du gerade eine sehr salzige Mahlzeit gegessen, dann bekommt die Niere die Information vom Gehirn, mehr Salz auszuscheiden.

Erkrankungen der Niere

Du siehst, dass deine Nieren ständig im Einsatz sind, um sicherzustellen, dass all deine Zellen die richtige Balance an Flüssigkeiten und Salzen haben.

Erkrankungen der Niere können schwerwiegende Folgen haben. Bei Schäden an der Niere kann diese sich nur teilweise wieder regenerieren und manchmal nicht mehr richtig erholen. Das liegt unter anderem an der relativ niedrigen Regenerationsfähigkeit der Niere.
Funktioniert eine Niere nicht mehr richtig, dann muss die andere Niere ihre Arbeit übernehmen. Man kann also mit einer Niere leben, doch das kann diese zusätzlich so stark belasten, dass sie irgendwann vielleicht auch nicht mehr richtig funktioniert. Dann ist es überlebensnotwendig, dass die Patientin oder der Patient eine neue Niere bekommt. Solange keine neue Niere gefunden ist, kann man kurzzeitig ohne Niere leben oder die schwache Niere unterstützen, indem man das Blut zusätzlich aus dem Körper abführt, technisch filtriert und dem Blutkreislauf anschließend gereinigt wieder zuführt. Diesen Vorgang nennt man Dialyse.
Um solche Schäden zu vermeiden, ist es also wichtig, zu wissen, was der Niere schadet. Das ist zum Beispiel Alkohol, Nikotin oder Koffein. Grundsätzlich solltest du Acht geben, dass deine Niere nicht zu viele Giftstoffe filtern muss, und dich deshalb immer gesund ernähren.

Die Nieren – Zusammenfassung

In diesem Text hast du gelernt, wo die Niere im Körper liegt, wie sie aufgebaut ist und was die Niere macht. Du hast gelernt, dass zu den wichtigen Funktionen der Niere gehört, dass sie den Wasser- und Salzhaushalt des Körpers aufrechterhält. Deshalb ist die Niere ein überlebensnotwendiges Organ des Menschen.
Wir haben dir den Aufbau der Niere einfach erklärt und du kennst jetzt die Anatomie der Niere und die Funktionen der einzelnen Bestandteile. Im Anschluss an das Video und den Text kannst du dein Wissen über die Niere in interaktiven Übungen testen. Viel Spaß!