Выделительная система Почки Башилова Елена Николаевна доцент кафедры гистологии, канд. мед. наук
К выделительной системе относятся: n n 1. 2. 3. 4. Почки Мочеточники Мочевой пузырь Мочеиспускательный канал Функции: Экскреторная- выделение продуктов обмена, энергии. За 1 мин через почку проходит 1/5 объема циркулирующей крови. Поддержание баланса жидкостей и электролитов, тканевого гомеостаза Регуляция АД Эндокринная (эритропоэтин, простогландины, ренин, активная форма вит. Д 3)
Развитие 3 этапа: 1. Предпочка ( pronephros) 2. Первичная почка ( mesonephros) 3. Окончательная почка ( metanephros) Пронефрос рудиментарен и не функционирует, мезонефрос действует на ранних стадиях внутриутробного развития, метанефрос формирует постоянную почку.
Предпочка ( pronephros) n Закладывается на 3 неделе эмбриогенеза в области шеи n Образуется из передних 8 -10 сегментных ножек (протеонефридий) среднего зародышевого листка- мезодермы (1) n Протеонефридии отделяются от сомитов, сливаются и открываются в трубочку- Вольфов проток (7)(мезонефральный проток) n У эмбриона предпочка не выполняет функцию мочеотделительного органа и вскоре после закладки подвергается обратному развитию, существует 40 часов. 1 - канальцы предпочки 2 - канальцы первичной почки 3 - недифференцированная нефрогенная ткань 4 - вольфов проток 5 - мочевой пузырь 6 - клоака 7 - общий экскреторный проток 8 - задняя кишка 9 - окончательный мочеточник 10 - закладка окончательной почки
Первичная почка ( mesonephros) n n n n Развивается на 4 неделе эмбриогенеза Формируется из большего числа сегментных ножек (до 25), расположенных в области туловища зародыша Сегментные ножки отшнуровываются от сомитов и спланхнотома и превращаются в канальцы первичной почки-метанефридии Метанефридии растут по направлению к мезонефральному протоку (образуется при развитии предпочки) и вступают с ним в сообщение Навстречу им от аорты отходят капиллярные клубочки, которые впоследствии обрастают метанефридиями, в результате образуется капсула Капиллярные клубочки + капсула = почечное тельце (первичный фильтрационный аппарат) Мезонефральный проток открывается в заднюю кишку К 4 -5 мес. прекращает функционировать, частично рассасывается, участвует в формировании половой системы
Окончательная почка ( metanephros) n n n Закладывается на 2 -м месяце эмбриогенеза в каудальном отделе эмбриона, но развитие ее заканчивается лишь после рождения ребенка Образуется из 2 источников – мезонефрального протока и нефрогенной ткани Окончательная почка быстро растет и, начиная с 3 месяца, оказывается лежащей выше первичной почки Принцип образования тот же- взаимодействие сосудов с метанефридиями. Начинает функционировать во 2 половине беременности
Развитие Мезонефральный (Вольфов) проток дает начало мочеточнику, почечной лоханке, почечным чашечкам, сосочковым каналам и собирательным трубкам n Из нефрогенной ткани дифференцируются почечные канальцы. На одном их конце образуются капсулы, охватывающие сосудистые клубочки, другим концом они соединяются с собирательными трубками n
Строение почки n Почка покрыта соединительнотканной капсулой и спереди серозной оболочкой- висцеральный листок брюшины n Состоит из коркового и мозгового вещества Корковое вещество располагается под капсулой ( темно-красное) Мозговое вещество более светлое, разделено на 8 -12 пирамид. У эмбриона и на 1 году жизни у ребенка хорошо выражена дольчатость. По мере роста границы между долями стираются. Вершины пирамид, или сосочки, свободно выступают в почечные чашки, затем они сливаются в более крупные ветви и впадают в почечную лоханку. В процессе развития корковое вещество увеличивается в массе и проникает между основаниями пирамид в виде почечных колонок Мозговое вещество , врастая в корковое, образует мозговые лучи. n n n
Нефрон n Нефрон- структурная и функциональная единица почки. В каждой почке их около 1 млн. Это комплекс трубочек, образующих тесный контакт с кровеносными капиллярами. n Нефрон переходит в собирательную трубку, которая продолжается в сосочковый каналец, открывающийся на вершине пирамиды в полость почечной чашечки
Строение нефрона n n Капсула + капиллярный клубочек = почечное (мальпигиево) тельце Проксимальный отдел: прямой и извитой каналец Петля Генле Дистальный отдел: прямой и извитой каналец
Кровоснабжение почки n n n n В ворота почки входит почечная артерия, которая, зайдя в почку, начинает делиться на долевые и междолевые артерии На границе коркового и мозгового вещества почки артерии переходят в дуговые От дуговых ответвляются междольковые артерии, проходящие между дольками в корковом веществе. От междольковых отходят внутридольковые артерии От внутридольковых ответвляются приносящие артериолы, распадающиеся на капилляры, образующие клубочек (первичная капиллярная сеть) Капилляры клубочка собираются в выносящие артериолы, дающие начало вторичной (перитубулярной) капиллярной сети коркового и мозгового вещества, причём перитубулярные капилляры глубоких слоёв мозгового вещества имеют прямой ход (vasa rectae) Далее начинается венозное русло; ход вен повторяет ход одноимённых артерий 1 - Почечное тельце 2 - Проксимальный извитой каналец 3 - Нисходящая часть петли Генле 4 - Восходящая часть петли Генле 5 - Дистальный извитой каналец 6 - Собирательная трубочка 7 - Сосочковый канал 8 - Почечная чашечка
Типы нефронов n Корковые нефроны (80%): их петли спускаются в наружную зону мозгового вещества, поэтому выделяют короткие и промежуточные корковые нефроны n Юкстамедуллярные нефроны (20%): почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы лежат в корковом веществе на границе с мозговым, а петли глубоко уходят в мозговое вещество n Таким образом: n n Корковое вещество составляют: почечные тельца, проксимальные и дистальные отделы нефронов Мозговое вещество состоит из прямых нисходящих и восходящих частей петель нефронов, собирательных трубочек и сосочковых каналов
Капиллярный клубочек. Иммунофлюоресцентный метод позволил окрасить в зелёный цвет один из компонентов базальной мембраны капиллярного клубочка.
Отличия работы корковых и юкстамедуллярных нефронов: n Корковые нефроны: диаметр приносящей артериолы в 2 раза больше, чем выносящей. , что создает высокое кровяное давление (70 -90 мм рт. ст. ) и медленный ток крови (фильтрация). n Юкстамедуллярные нефроны: диаметр приносящей артериолы равен диаметру выносящей, поэтому кровяное давление в капиллярных клубочках ниже (40 мм рт. ст. ), чем в клубочках корковых нефронов. У этого типа нефронов отсутствует вторичная капиллярная сеть. n n Поэтому юкстамедуллярные нефроны не так активно участвуют в мочеобразовании, как корковые. Юкстамедуллярное кровообращение выполняет роль шунта или короткого обходного пути, по которому проходит часть крови в условиях сильного кровенаполнения ( при тяжелой физической работе, стрессовых ситуациях)
Мочеобразование n сложный процесс, состоит из 4 -х стадий: 1. фильтрация (происходит в почечных тельцах нефронов) обеспечивает образование 180 л первичной мочи в сутки. 2. облигатная реабсорбция (проксимальный отдел канальца) 3. факультатиная реабсорбция (дистальный отдел канальца) 4. секреция (собирательные трубки)
Гистофизиология нефрона 1 – приносящая артериола 2 – капилляры клубочка 3 – эндотелиальные клетки 4 – поры 5 – базальная мембрана 6 – выносящая артериола 7 – внутренний листок капсулы Почечное тельце: n Сосудистый (капиллярный ) клубочек (состоит более чем из 50 фенестрированных капилляров ) n Капсула Шумлянского- Боумена Основная функция почечного тельца- образование первичной мочи (фильтрата) n Капсула Шумлянского- Боумена состоит из 2 оболочек (листков), между которыми находится полость капсулы: n Наружная оболочка- однослойный плоский эпителий n Внутренний листок капсулы- образован крупными 8 – полость капсулы 9 – просвет проксимального извитого канальца неправильной формы 10 – наружный листок капсулы эпителиальными клетками - 11 –проксимальный каналец подоцитами 12 – мезангиальные клетки
Подоциты и мезангиальные клетки n n n Подоциты — видоизменённые эпителиальные клетки внутреннего листка капсулы. Имеют отростки- цитотрабекулы, от которых отходят цитоподии (более мелкие отростки), прикрепляющиеся к базальной мембране Мезангиальные клетки – находятся между капиллярами, где они не покрыты подоцитами Мезангиальные клетки участвуют в обновлении базальной мембраны капилляров и подоцитов, могут образовывать ее новые компоненты или фагоцитировать старые Мезангиальные клетки могут превращаться в фибробласты, выделяющие коллаген, что может привести к почечному склерозу; также могут превращаться в гладкие мышечные клетки
1 - эндотелиальная клетка: 2 - эпителиальная клетка (подоцит); 3 - просвет капилляра: 4 - мезангиальный матрикс; 5 - ядро мезангиальной клетки
Фильтрационный барьер Образован: n n n Эндотелием капилляров клубочка Подоцитами внутреннего листка капсулы Трехслойной базальной мембраной (общая для эндотелия и подоцитов). В светлых слоях базальной мембраны имеются анионные участки- зоны с отрицательным зарядом (белки, циркулирующие в крови, тоже имеют отрицательный заряд). Центральная часть базальной мембраны имеет сеть микрофибрилл с коллагеновыми волокнами IV типа, образующими сеточку Функции: n с помощью барьера происходит фильтрация составных частей плазмы крови, образующих первичную мочу Барьер проницаем для воды, глюкозы, солей электролитов, низкомолекулярных белков (альбуминов)
Проксимальный отдел n С него начинается процесс реабсорбции- обратного всасывания в кровь из первичной мочи ряда содержащихся в ней веществ- белков, глюкозы, электролитов, воды n Механизм этого процесса связан с гистофизиологией эпителиоцитов проксимального отдела: n n Выстлан однослойным кубическим каемчатым эпителием Поверхность клеток эпителия покрыта щеточной каемкой, с высокой активностью щелочной фосфатазы, участвующей в реабсорбции глюкозы В цитоплазме клеток много пиноцитозных пузырьков и лизосом. Пиноцитозом клетки поглощают из первичной мочи белки, распадающиеся в цитоплазме до АК В базальной части клетки имеется исчерченность, образованная внутренними складками цитолеммы и расположенными между ними митохондриями. Митохондрии обеспечивают клетку энергией для транспорта веществ и участвуют в реабсорбции электролитов, а складки цитолеммы участвуют в процессе реабсорбции воды.
Петля Генле n Нисходящая часть и начальная часть восходящей выстланы однослойным плоским эпителием n Восходящая часть петли образована однослойным цилиндрическим эпителием, имеет больший диаметр. Эпителиальные клетки имеют выраженную базальную исчерченность, обусловленную скоплением митохондрий в базальной части клетки n В нисходящей части петли происходит всасывание воды (около 15%), восходящая часть петли, участвует в реабсорбции электролитов ( в основном Na) и воды
Дистальный отдел нефрона В отличие от проксимального: n Канальцы не такие длинные n Их диаметры меньше, просветы шире n Клетки меньше по размеру n Нет щеточной каемки n Четкие границы между эпителиоцитами Функция: окончательная реабсорбция электролитов и продолжение всасывания воды Работа регулируется АДГ гипофиза
Собирательные трубочки n Выстланы однослойным кубическим эпителием n В эпителии различают светлые и темные клетки: n n Светлые клетки бедны органеллами, их цитоплазма образует складки. С помощью светлых клеток завершается процесс пассивного обратного всасывыния воды Темные клетки напоминают париетальные клетки желез желудка, секретирующие HCl. Темные клетки подкисляют мочу (бактерицидная роль). n Реабсорбция воды в собирательных трубочках зависит от концентрации в крови АДГ
Эндокринная система почек n Представлена: n Юкстагломерулярным аппаратом (ЮГА) n Простагландиновым аппаратом
n Юкстагломерулярные клетки лежат в стенке приносящих и выносящих артериол под эндотелием. Содержат секреторные (рениновые) гранулы. Тесно контактируют с плотным пятном, отсутствует базальная мембрана. n Плотное пятно - участок стенки дистального отдела нефрона, где он проходит рядом с почечным тельцем между выносящей и приносящей артериолами. Плотное пятно - «натриевый рецептор» , улавливает изменения содержания Na в моче и воздействует на ЮГ клетки, секретирующие ренин. n Юкставаскулярные (юкстамедулярные, Гормагтига) клетки- лежат в треугольном пространстве между выносящей и приносящей артериолами плотным пятном. Предполагают, что ЮВ клетки и клетки мезангия секретируют ренин при истощении ЮГ клеток. ЮГА
Функционирование ЮГА Снижение АД в организме: Раздражение барорецепторов почечных сосудов n выработка ренина ЮГ клетками n действует на синтез ангиотензина 1 (АТI) (печень), АТII (гемокапилляры легких). Это вызывает: 1. прямое сосудосуживающее действие, 2. воздействие на гипофиз (вазопрессин)-сужение сосудов, повышение реабсорбции Na и воды 3. увеличение ОЦК 4. Повышение АД n Одновременно под действием ангиотензина II- усиливается выработка альдостерона (надпочечник), повышение реабсорбции Na и воды, увеличение ОЦК, повышение АД.
Общий механизм действия ЮГА
Простагландиновый аппарат n Включает: n n Интерстициальные клетки: n имеют мезенхимное происхождение, располагаются в строме мозговых пирамид между канильцами петли Генле клетки собирательных трубочек (светлые): n Продуцируют простагландины, которые снижают АД за счет прямого сосудорасширяющего действия на сосуды почки, ослабления сосудосуживающих эффектов симпатической стимуляции и АТII. n Также участвуют в выработке калликреина, увеличивающего кровоток в почке и диурез, простациклинов, лейкотриенов, тромбоксанов n Участвуют в работе половой системы.
КАЛЛИКРЕИН-КИНИНОВЫЙ АППАРАТ n Обладает сильным сосудорасширяющим действием n Повышает натрийурез и диурез путем угнетения реабсорбции Na и воды в канальцах нефрона. n Стимулируют секрецию ПГ n Кинины – пептиды, образуются под влиянием ферментов калликреинов из белков – предшественников кининогенов, содержащихся в плазме крови. n В почках калликреины выявляются в клетках дистальных канальцев.
Мочевыводящие пути n Почечные чашечки n Почечные лоханки n Мочеточники n Мочевой пузырь n Мочеиспускательный канал
Строение стенки мочевыносящих путей n Слизистая оболочка представлена: n n • • • Переходным эпителием Собственной пластинкой слизистой Подслизистая оболочка- соединительная ткань Мышечная оболочка: 2 слоя гладких миоцитов (внутренний- продольный, наружный- циркулярный) Наружная оболочка- соединительная ткань
Мочеточник n Слизистая оболочка имеет многочисленные складки, обеспечивающие растяжение органа n В нижней части подслизистой оболочки имеются мелкие альвеолярно- трубчатые железы n Мышечная оболочка: верхняя часть-2 слоя гладких мышечных клеток; в нижней части – 3 слоя n Снаружи- адвентициальная соединительнотканная оболочка
Мочеточник (окраска гематоксилином и эозином) Для слизистой оболочки характерны переходный эпителий (1) и отсутствие мышечного слоя. В собственном слое (2) встречаются лимфатические фолликулы. В подслизистой оболочке (3) нижней части мочеточника имеются мелкие альвеолярно-трубчатые железы. Мышечная оболочка (4) в верхних двух третях состоит из двух слоёв гладкомышечных клеток (внутреннего продольного и наружного циркулярного), в нижней трети снаружи появляется третий слой с продольным расположением гладкомышечных клеток.
Мочевой пузырь. Слизистая оболочка- имеет множество складок, представлена переходным эпителием и собственной пластинкой с мелкими кровеносными сосудами n Подслизистая оболочка- много эластических волокон, нет в переднем отделе дна пузыря n Мышечная оболочкапредставлена 3 слоями гладких миоцитов ( внутренний и наружный продольный, средний циркулярный слой). В шейке мочевого пузыря циркулярный слой образует сфинктер n Наружная оболочка- серозная оболочка( брюшина) или адвентициальная оболочка n
МОЧЕТОЧНИК 1. Просвет мочеточника 2. Переходный эпителий 3. Собственная пластинка слизистойоболочки 1. 2. 3. 4. МОЧЕВОЙ ПУЗЫРЬ Переходный эпителий Собственная пластинка слизистой подслизистая основа мышечная оболочка
Список литературы n Гистология: Учебник. Под ред. Э. Г. Улумбекова, Ю. А. Челышева. n n Издательство ГЭОТАР-МЕДИА, 2007 год С. Л. Кузнецов, Н. Н. Мушкамбаров : «Гистология, цитология и эмбриология» , ООО «Медицинское информационное агентство» , 2007 год www. histol. chuvashia. com - Атлас микрофотографий http: //histologyatlas. wisc. edu/uw/histo. htm www. medvuz. ru/referats/gistology/113
Спасибо за внимание!
Скачать презентацию Выделительная система Почки Башилова Елена Николаевна доцент кафедры
Выделительная система сокр..pptx