Nefronen er den funktionelle enhed af nyren, det vil sige den mindste struktur, der er i stand til at udføre alle organets funktioner.
Nyrerne har typisk fra en million til en og en halv million nefroner hver, takket være, at de er i stand til at filtrere i alt 180 liter plasma om dagen.
Kendskabet til nefroner fra det anatomiske synspunkt er afgørende for at analysere de funktioner, de er beregnet til. Hver af dem begynder med Bowmans kapsel, en hul sfærisk struktur med en blind bund, der omgiver et sfærisk netværk af kapillærer, glomerulus (fra glomus, gomitolo), der smelter sit eget epitel med den vaskulære. På denne måde indsamles alle væsker filtreret af kapillærerne direkte i Bowmans kapsel og dernæst rettet til de efterfølgende træk af nephronen, henholdsvis kaldet proksimal tubulat, Henle-løkke (med dens to træk, nedadgående og stigende) og distale tubuler. Den væske, der er til stede i det distale tubulat - dybt modificeret i volumen og sammensætning i forhold til det, der er indeholdt i den første kanal af nefronen - afløb i en enkelt større tubulat, opsamlingskanalen, hvor indholdet af flere nefroner hældes (op til otte). De forskellige indsamlingskanaler kommer igen sammen i stadig større kanaler, der danner nyrepyramiderne; rørene i hver pyramide strømmer ind i papillær kollektorkanalen, som strømmer ind i en af de mindre calyces for at udlede dens indhold i nyretanken. Herfra passerer urinen til urinerne og akkumuleres i urinblæren, inden de udskilles via urinrøret.
Til uddannelsesformål ser det ud til, at nephronen i billedet er udfoldet, når den i virkeligheden vender tilbage og folder sig flere gange (billede nedenfor).
Den kendsgerning, at nyretubuli foldes tilbage på sig selv, bevirker, at den terminale del af den opadgående kanal i løkken af Henle passerer mellem de afferente og efferente arterioler. Denne region, hvor de rørformede og arteriolære vægge ændrer deres struktur, kaldes det juxtaglomerulære apparat, og dets funktion er at fremstille parakriske signaler, der er nødvendige for nyret autoregulering (ved at kontrollere den glomerulære filtreringshastighed). På dette område udskiller de granulære celler, der er til stede i væggen af den efferente arteriole, der støder op til epitelet af tubulatet (tæt macula), et proteolytisk enzym involveret i syntesen af angiotensin, der starter ud fra angiotensinogen og derfor involveret i kontrolmekanismerne af arterielt tryk.
Hver del af nephronen er specialiseret i en anden funktionalitet og indeholder derfor epithelceller med en betydeligt variabel struktur for at muliggøre selektivitet i sekretion og reabsorption af de forskellige stoffer. Det høje glomerulære tryk fører til kontinuerlig filtrering af 20% af blodet, der løber gennem renal glomerulus, med følgelig passage af preurin (ultrafiltreret) i Bowmans kapsel. På dette tidspunkt muliggør reabsorptionsprocesserne, som finder sted i efterfølgende afsnit af nefronen, genopretning af en stor mængde nyttige stoffer, såsom glucose og forskellige mineralsalte; omvendt giver sekretionsprocesserne kroppen mulighed for at eliminere de stoffer, der er til stede i overskud eller mere generelt end affald. Endnu mere specifikt reabsorberes i den proximale del af nephronen sukkerarter, aminosyrer og andre opløste stoffer, men også vand ved osmose; i den nedadgående kanal i loop af Henle fortsætter reabsorptionen af vand, mens der i den opstigende kanal genabsorberes natriumchloridet. Endelig virker aldosteron og antidiuretisk hormon i distal tubulat og i opsamlingskanalen for at tilpasse urinets volumen og sammensætning (Na +, K +, urea) til organismens behov.
