Лекция Мочевыделительная система Лектор к б н

Лекция: Мочевыделительная система. Лектор: к. б. н. , доцент Дубинина Наталья Николаевна Ноябрь 2005 г.

План лекции n Общая характеристика и функции мочевыделительной системы. n Развитие почки. n Строение и кровообращение почки. n Гистофизиология нефрона и фазы мочеобразования. n Эндокринная система почки.

Строение выделительной системы Мочеобразующая часть (почки); n Мочевыводящие пути (почечные чашечки, лоханки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал. n

Функции мочевой системы 1. 2. 3. 4. 5. Экскреторная (удаление мочевины, мочевой кислоты, креатинина). Гомеостатическая - водно-солевой обмен - кислотно-щелочное равновесие - содержание электролитов Эндокринная (синтез ренина, простагландинов). Регуляция артериального давления. Регуляция кроветворения (синтез эритропоэтина).

Строение почки n Бобовидной формы; Две капсулы (соединительнотканная и жировая); n Высокая степень васкуляризации. n n Корковое и мозговое вещество; n Наличие почечных колонок Бертини и мозговых лучей.

В почке взрослого: Структурная единица коркового вещества – долька. Структурная единица мозгового вещества – почечная пирамида. Почечная доля – пирамида с прилежащим участком коркового вещества. Строма почки – рыхлая волокнистая соединительная ткань. Паренхима – эпителиальная ткань, образующая почечные канальцы (нефроны).

Почечная долька Границы дольки: Латеральные – междольковые сосуды; n Основание – капсула почки; n Вершина – дуговые сосуды. n В дольке выделяют: Лучистую (центральную) часть – pars radiata n Свернутую (периферическую) часть – pars convoluta n

Нефрон – структурная единица почки Отделы нефрона: Капсула (охватывает сосудистый клубочек) 2. Проксимальный (извитая и прямая часть) 3. Тонкий (нисходящая и восходящая часть) 4. Дистальный (прямая, извитая части и связующий отдел). 1. Петля Генле – тонкий отдел и прямая часть дистального отдела

Собирательные трубки начинаются в корковом веществе (мозговые лучи), переходят в мозговое вещество и впадают в сосочковые каналы на вершине сосочка

Виды нефронов у человека Суперфициальные (короткие) – 1 -3% 2. Интеркортикальные (промежуточные) – 80% 3. Юкстамедуллярные (мозговые) – 17 -20% 1.

Корковое вещество почки Свернутая (периферическая) часть дольки: n Почечные тельца n Извитые части проксимального и дистального отделов нефронов Лучистая (центральная) часть дольки: n Прямые части проксимального и дистального отделов нефронов n Тонкие отделы коротких нефронов n Собирательные трубки.

Мозговое вещество почки Прямые части проксимального и дистального отделов промежуточных и юкстамедуллярных нефронов n Тонкие отделы n Собирательные трубочки n Сосочковые каналы n

Особенности кровообращения почки Наличие коркового и юкстамедуллярного кровообращения n Наличие трех капиллярных сетей (клубочковой, перитубулярной, трофической) n Наличие «чудесной» сети (клубочковой) n

5. Дуговые артерии 4. Междолевые артерии 3. Сегментарные артерии 2. Почечная артерия 1. Брюшная аорта

Кровообращение коркового вещества (трансгломерулярный кровоток) Дуговые артерии Междольковые артерии Приносящие артериолы Клубочек (первичная сеть) Выносящие артериолы Капилляры (вторичная сеть)

Кровообращение коркового вещества (юкстагломерулярный кровоток) От междольковых артерий или от приносящей артериолы отходят артерии Людвига, которые распадаются на сеть капилляров (трофическая функция) – третья капиллярная сеть в почке. Отток крови (вены): n звездчатые, n междольковые, n дуговые, n междолевые, n почечные.

Кровообращение мозгового вещества Ложная прямая артерия (ветвь выносящей артериолы ЮМ-нефрона) дает две ветви: 1. Образует вторичную капиллярную сеть мозгового вещества 2. Образует анастомозы с прямыми венами (шунты)

Кровообращение мозгового вещества (продолжение) Истинная прямая артерия отходит от дуговой или от междольковой и образует в мозговом веществе обычные капилляры (трофическая функция). Отток крови (вены): n прямые, n дуговые, n междолевые, n почечные.

Развитие почки I этап – Пронефрос (предпочка). II этап – Мезонефрос (первичная почка). III этап – Метанефрос (окончательная почка). Источник развития почки – нефротом (сегментные ножки).

Окончательная почка Закладывается на 5 неделе. n Образуется из двух зачатков: n * метанефрогенного тяжа (бластемы) – несегментированной части мезодермы между сомитами и спланхнотомом * выроста (дивертикула) стенки Вольфова канала.

Фазы мочеобразования Фильтрация. Осуществляется в почечном тельце. 2. Реабсорбция (обратное всасывание). Идет в проксимальном, тонком и дистальном отделах нефрона, а также в собирательных трубках. 3. Секреция. Происходит в тех же отделах, где и реабсорбция. 1.

Почечное тельце имеет два полюса: сосудистый и канальцевый 1. Капсула нефрона: n Висцеральный (внутренний) листок – клетки-подоциты n Париетальный (наружный) листок – однослойный плоский эпителий, переходящий в эпителий проксимального отдела 2. Сосудистый клубочек (первичная капиллярная сеть)

Подоциты – эпителиальные клетки, имеющие два типа отростков: n Цитотрабекулы (длинные) n Цитоподии (короткие) 1. 2. 3. 4. Подоциты лежат на базальной мембране Соединяются друг с другом десмосомами На поверхности подоцитов и их ножек расположен слой гликокаликса (11 -15 нм) Между цитоподиями находятся фильтрационные щели.

В сосудистом клубочке существуют капилляры двух типов: n Фенестрированные (их большинство). n Перфорированные. Эндотелиоциты капилляров лежат на базальной мембране.

Строение фильтрационного барьера Эндотелий 2. Базальная мембрана 3. Подоцит 1. Подоцит и эндотелиоцит имеют общую трехслойную базальную мембрану. Ее средний слой электронноплотный, а периферические – более светлые

Факторы, способствующие фильтрации Высокое артериальное давление в капиллярах клубочков (50 мм рт. ст. ) 2. Разница диаметров приносящей (50 мкм) и выносящей (30 мкм) артериол. 1.

Через фильтрационный барьер проходят: 1. Вода 2. Ионы 3. Сахар 4. Низкомолекулярные белки Фильтр задерживает: 1. Форменные элементы крови 2. Высокомолекулярные белки (фибриноген, иммуноглобулины). Общее количество ультрафильтрата в сутки составляет 100 -170 литров. Скорость фильтрации модулируется предсердным Na-уретическим гормоном.

Мезангиальные клетки Располагаются в сосудистых клубочках в межкапиллярном пространстве. 2. Не имеют контактов с подоцитами. 3. Окружены основным веществом – матриксом. 4. Имеют крупные размеры, полигональную или веретеновидную форму 1.

Функции мезангиоцитов Синтез компонентов матрикса (белки – коллаген, ламинин). n Фагоцитоз, участие в иммуновоспалительных реакциях. n Регуляция внутрипочечного кровотока (резервный источник ренина). n Смягчение в клубочке давления, оказываемого капиллярами на их базальную мембрану. n

Проксимальный отдел нефрона n n n Диаметр 60 мкм. Выстлан однослойным призматическим (или кубическим ) каемчатым эпителием. Неровный просвет. «Мутная» цитоплазма. Плохо выраженные межклеточные границы. Оплетается перитубулярной сетью капилляров.

Системы, обеспечивающие реабсорбцию 1. Щеточная каемка с высокой активностью щелочной фосфатазы (реабсорбция углеводов, аминокислот, фосфатов, бикарбонатов). 2. Пиноцитозные пузырьки и лизосомы с протеолитическими ферментами (реабсорбция и расщепление белков).

3. Na+, K+ АТФаза, расположенная в базальном лабиринте (складках цитолеммы, в которых находятся митохондрии). Данная система осуществляет активный обратный транспорт электролитов и пассивное всасывание воды

Таким образом, в проксимальном отделе осуществляется облигатная (обязательная) реабсорбция белков, электролитов, глюкозы и воды во вторичную перитубулярную сеть. При этом из первичной мочи полностью исчезают сахар и белок. Одновременно в нее секретируется креатинин и другие продукты метаболизма

Тонкий отдел n n n Диаметр 15 мкм. Выстлан однослойным плоским эпителием. Слабая представленность органелл. Малое количество микроворсинок. Нисходящая часть хорошо пропускает воду, но задерживает Na+; в восходящей части – активный транспорт электролитов.

Основная функция тонкого отдела и прямой части дистального отдела – превращение тканевой жидкости в гипертоническую. Данные отделы вместе с сосудами образуют противоточномножительную систему почки. Гипертоничность тканевой жидкости увеличивается к глубоким отделам мозгового вещества.

Дистальный отдел n n n Диаметр 20 -50 мкм. Выстлан однослойным низкоцилиндрическим эпителием. Отсутствует щеточная каемка. «Прозрачная» цитоплазма. Имеет базальный лабиринт с Na/K-АТФазой. Осуществляет активный транспорт электролитов.

Таким образом, в дистальном отделе осуществляется факультативная (гормонзависимая) реабсорбция электролитов во вторичную перитубулярную сеть. Она регулируется альдостероном (кора надпочечников) и натрийуретическим гормоном (кардиомиоциты предсердий). При этом из моча становится гипотонической, а в интерстиции повышается осмотическое давление.

Собирательные трубки Выстланы однослойным кубическим эпителием. n Два типа эпителиоцитов: - светлые (реабсорбция воды); - темные (подкисление мочи). n Реабсорбция воды зависит от концентрации АДГ.

Общее количество выделяемой мочи – 1, 5 л в сутки. По мере движения по нефрону из нее исчезают необходимые для организма вещества, секретируются продукты метаболизма и происходит ее подкисление.

Эндокринный аппарат почки Юкстагломерулярный комплекс (синтез ренина и эритропоэтина). 2. Интерстициальные клетки мозгового вещества (синтез простагландинов) 1.

Юкстагломерулярный аппарат Располагается в области сосудистого полюса почечного тельца. Включает: 1. ЮГ-клетки. 2. Клетки Гурмагтига. 3. Плотное пятно. 4. Мезангиальные клетки. ЮГА осуществляет авторегуляцию микрогемодинамики в клубочковой сети и влияет на уровень системного АД

Юкстагломерулярные клетки n n n Располагаются в tunica media приносящей и выносящей артериол; Являются видоизмененными ГМК; Контактируют с плотным пятном; Имеют овальную или полигональную форму, крупные размеры; Цитоплазма богата осмиофильными гранулами, содержащими ренин

Плотное пятно (macula densa) Эпителиальные клетки в дистальном отделе нефрона. n Плотно прилежат друг к другу. n Являются рецепторами ионов Na+ в жидкости дистального отдела. n Регулируют секрецию ренина n

Интерстициальные клетки Располагаются в мозговом веществе между петлями Генле, собирательными трубками и прямыми сосудами. n Имеют звездчатую форму. n Содержат многочисленные липидные осмиофильные гранулы. n Синтезируют простагландины (Е 2, А 2) n

Мочевыводящие пути n n n Почечные чашечки (малые и большие). Почечные лоханки. Мочеточники. Мочевой пузырь. Мочеиспускательный канал.

Благодарю за внимание!