Les glomérules sont des structures essentielles au fonctionnement du rein et assurent la filtration initiale du sang. Ils ont une forme sphérique et mesurent environ 150 à 200 microns. Chaque glomérule comporte un pôle urinaire, relié au tube contourné proximal, et un pôle vasculaire où arrive l'artériole afférente. Leur fonction principale est d'augmenter considérablement la surface d'échange entre le sang et l'urine primitive. Cette fonction repose sur la barrière de filtration glomérulaire, hautement spécialisée et sélective. Celle-ci est constituée de trois couches : les cellules endothéliales glomérulaires avec leur glycocalyx, la membrane basale glomérulaire et les podocytes. Le mésangium joue un rôle structural central en organisant le glomérule et en soutenant les capillaires. Les cellules mésangiales, grâce à leurs propriétés contractiles, peuvent moduler la filtration glomérulaire et maintenir l'homéostasie de la matrice mésangiale. Les cellules endothéliales glomérulaires se distinguent par leurs fenestrations, qui favorisent une perméabilité sélective. Le glycocalyx participe activement à la régulation de cette perméabilité. Les podocytes enveloppent les capillaires et forment les fentes de filtration grâce à leurs pédicelles. La membrane basale glomérulaire assure une sélectivité fine, laissant passer l'eau et les petites molécules tout en retenant les macromolécules. Enfin, la capsule de Bowman, composée de cellules épithéliales pariétales, joue un rôle important dans certaines pathologies glomérulaires.