Почки относятся к какой системе
ТЕМА. Выделение
В чем отличие выделительной системы от пищеварительной?
Пищеварительная система человека обеспечивает организм питательными веществами. Пищеварительная система – это то, без чего невозможен обмен веществ в организме человека, а значит, и сама жизнедеятельность человеческого организма.
Пищеварительная система состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка тонкой кишки, печени и поджелудочной железы
Выделительная система человека состоит не только из почек, которые отфильтровывают и выводят вредные вещества и излишки воды из организма. В этом процессе также участвуют легкие, которые выводят углекислый газ из крови наружу, а также потовые железы, которые вместе с потом выводят шлаки и соли.
Что выводится из организма после прохождения съеденного через пищеварительную систему и что — через выделительную?
Из выделительной -моча,углекислый газ из легких, пот из потовых желез.
из пищеварительной-каловые массы (непереваримая пища)
Где расположены почки, сколько их и какую они имеют форму?
У человека почки расположены за пристеночным листком брюшины в поясничной области по бокам от двух последних грудных и двух первых поясничных позвонков. Прилегают к задней брюшной стенке в проекции 11-12-го грудного — 1-2-го поясничного позвонков, причём правая почка в норме расположена несколько ниже, поскольку, сверху она граничит с печенью (у взрослого верхний полюс правой почки обычно достигает уровня 12-го межреберья, верхний полюс левой — уровень 11-го ребра). (У так наз. «зеркальных людей» несколько ниже расположена левая почка, так как у так наз. «зеркального человека» печень расположена слева, и с печенью «зеркального человека» граничит, соответственно, левая почка.)
Длина в норме – 10-12 см.
Ширина в норме – 7 см.
Толщина в норме – 3 см.
Нормальная масса – около 150 граммов.
Причем, с левой стороны почка расположена выше правой (1,5 см), и имеет немного большие размеры. Наружная поверхность почки красного цвета, гладкая, блестящая. Внутренняя сторона бобовидного органа вогнута, на ней располагается почечные ворота, через которые проходят нервы, сосуды и мочеточник. Ниже мочеточник впадает в мочевой пузырь, обеспечивая транспорт мочи.
Внешняя сторона почек у человека выгнутая, они имеют два полюса – верхний, нижний. Верхний полюс соприкасается с надпочечником – важнейшей железой эндокринной системы.
Сверху почка покрыта тонкой прозрачной пленкой из соединительной ткани. Выше соединительнотканной оболочки находится жировая капсула, выполняющая следующие виды деятельности: амортизационную и защитную. Если по каким-то причинам нарушается структура жировой капсулы, у человека возникает опущение почек. При данной патологии основная функция почек затрудняется, нарушается кровоснабжение органа.
К какой системе органов относятся почки?
Мочевыделительная система освобождает организм от вредных веществ, содержащихся в крови, и излишков воды. К этой системе органов относятся почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Что называют воротами почки?
Это участок вогнутого медиального края почки, через который в почку проходят почечная артерия, нервы почечного сплетения, выходят почечная вена и лимфатические сосуды и где залегают почечная лоханка и лимфатические узлы: изнутри ворота почек соответствует почечная пазуха.
Почка имеет два полюса — верхний и нижний, два края — внутренний вогнутый и внешний выпуклый, две поверхности — переднюю и заднюю. На внутреннем крае почки располагаются ворота почки (hilus renalis), через которые проходят почечная артерия, почечная вена, лимфатические сосуды, нервы и мочеточник.
В состав какой части почки входят пирамидки?
Мозговое вещество
Каков химический состав вторичной мочи?
В состав вторичной мочи входят такие продукты распада белков, как мочевина, мочевая кислота, аммиак и некоторые другие. Во вторичной моче содержатся органические кислоты, например щавелевая, и неорганические соли.
ТЕМА. Выделение
Какие органы в процессе эволюции животных выполняли выделительную функцию?
Выделительная система у низших хордовых построена по типу нефридиев. Так у ланцетника в области жаберных щелей метамерно расположено до 100 пар нефридиев, один конец которых открывается во вторичную, а другой – в околожаберную полость. Края целомического отверстия нефридиев (нефростом) имеют множество соленоцитов – клеток похожих на терминальные клетки протонефридиев. Следовательно, выделительные органы ланцетника имеют характер как прото-, так и метанефридиев.
Далее эволюция выделительной системы у хордовых шла по пути перехода от нефридиев низших хордовых к специальным органам – почкам, которые прошли длительный путь развития.
У низших позвоночных (Anamnia) почки проходят две стадии: предпочки (головная или pronefros) и первичной (туловищная или mesonefros). У высших позвоночных (Amniota) развитие почек происходит в три стадии: предпочки, первичной и вторичной (тазовой или metanefros).
Структурной и функциональной единицей почек является нефрон, который также, как и почка, прошел длительный путь эволюции.
Почки закладываются, как уже уточнялось, в мезодерме, а именно в нефротомах. Выделительная система позвоночных связана с органами половой системы. Половые железы позвоночных, как правило, закладываются в виде парных складок на вентральной поверхности мезонефросов. Зачаток гонад состоит из утолщенного эпителия с большим количеством соединительной ткани.
Сначала мужские и женские половые железы имеют одинаковое строение. Позднее происходит их специализация и возникает связь различными для каждого вида частями выделительной системы, которые становятся половыми протоками.
У зародышей всех позвоночных животных закладывается головная почка или предпочка. Она состоит из 6-12 нефронов, продукты выделения которых собираются в общий мочеточник (парамезонефральный проток). Нефрон предпочки состоит из воронки (нефростома), которая выстлана ресничками и открывается в целом, и короткого прямого выделительного канала. Около воронок в стенках полости тела образуются грушевидные выросты из клубочков артериальных капилляров. Они отфильтровывают в целомическую полость как продукты выделения, так и полезные вещества. Целомическая жидкости попадает в воронки, канальцы и, собираясь в общий мочеточник, выводится в клоаку или мочевое отверстие. Несовершенство нефронов предпочки заключается в отсутствии прямой связи между кровеносной и выделительной системами, а также в постоянном присутствии в целомической жидкости продуктов выделения.
Предпочка во взрослом состоянии функционирует только у миксин (класс Круглоротые), а у всех остальных подвергается редукции (у зародыша человека она сохраняется около 40 часов).
У анамний после редукции предпочки появляется первичная почка.
Первичная почка закладывается в туловищных сегментах тела. Она содержит до нескольких сотен нефронов, продукты выделения которых собираются в выделительные протоки. Нефрон первичной почки состоит из: воронки (нефростома), которая выстлана ресничками и открывается в целом; почечного тельца, которое состоит из двустенной капсулы Боумена–Шумлянского и клубочка капилляров; извитого выделительного канала.
Продукты выделения из капилляров клубочка отфильтровываются в полость капсулы, по извитому канальцу собираются в мочеточник, мочевой пузырь и выводятся через клоаку или мочевые отверстия.
Нефрон первичной почки характеризуется рядом прогрессивных изменений:
— появляется прямая связь между кровеносной и выделительной системами;
— увеличивается количество нефронов в почке;
— происходит удлинение и изменение формы извитого канальца, в результате чего начинают осуществляться процессы обратного всасывания нужных веществ, и происходит концентрация мочи;
— уменьшается количество продуктов выделения в целоме.
У низших позвоночных (у миног из класса Круглоротые, у рыб и у амфибий) первичная почка функционирует в течении всей жизни как орган выделения.
У высших позвоночных (рептилий, птиц и млекопитающих) в том числе и человека первичная почка редуцируется.
У самок амниот часть канальцев первичной почки сохраняется в виде незначительных рудиментов epoophron и paraophron, а из остатков предпочки и мочеточника развивается яйцевод, который дифференцируется на отделы, а именно маточные трубы, матку и влагалище.
У самцов амниот пронефрос и ее мочеточник полностью редуцируются. Канальцы передней части первичной почки сохраняются и преобразуются в придатки семенника – эпидидимис, а мочеточник первичной почки превращается в семяпровод.
Основная роль первичной почки в эмбриогенезе – инициация образования вторичной почки.
Вторичная почка закладывается ниже первичной почки, но по мере роста и развития смещается кверху и, начиная с 3-го месяца, располагается выше первичной. Одна вторичная почка у человека содержит более миллиона нефронов.
Продукты выделения из вторичной почки собираются в мочеточники
Нефрон вторичной почки состоит из:
— почечного тельца в капсуле Боумена – Шумлянского;
— выделительного канальца, который дифференцируется на проксимальный, дистальный отделы и петлю нефрона (петля Генле).
Продукты выделения поступают в нефрон путем фильтрации крови в капсулах. Образуется первичная моча, у человека она составляет 170-180 литров в сутки. В извитых почечных канальцах первичная моча концентрируется за счет реабсорбции – обратного всасывания нужных веществ и образование вторичной мочи. Вторичная моча (1,7-1,8 литра в сутки у взрослого человека) собирается в мочеточники. Они образуются из боковых выростов мочеточника первичной почки.
Таким образом, в эволюции животных можно выделить три типа выделительных систем: протонефридии, метанефридии, почки. Эволюция этой системы в ряду позвоночных идет в направлении, во-первых, увеличения более тесной связи с кровеносной системой, во-вторых, увеличения выделительной поверхности за счет увеличения числа нефронов и, в-третьих, совершенствования строения самого нефрона, который теряет связь с целомической полостью, удлиняет почечный каналец и создает механизм обратного всасывания.
Процесс формирования мочеполовой системы позвоночных является ярким примером субстиции органов.
Субстиция – способ преобразования органов, при котором более ранние закладки органа после появления последующих редуцируются.
cyberpedia.su
Вопросы в начале параграфа.
Вопрос 1. Какие системы органов поддерживают постоянство внутренней среды организма?
Поддержание постоянства внутренней среды организма называется гомеостазом . Главную ответственность за гомеостатическую регуляцию несут вегетативный и кишечный отделы периферической нервной системы, а также центральная нервная система, отдающая организму приказы через гипофиз и другие эндокринные органы. Действуя совместно, эти системы согласовывают потребности тела с условиями окружающей среды.
Вопрос 2. Какие органы относятся к системе органов мочевыделения?
Органы мочевыделения — это почки, мочевые пути — мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Вопрос 3. Каковы строение и функции почки?
Почка представляет собой парный бобовидный орган (рис. 88). Вогнутая часть обращена к позвоночнику и называется воротами почки. В ворота каждой почки входит мощная почечная артерия, несущая неочищенную кровь, а выходят из них парные почечные вены и мочеточник. Вены несут очищенную от жидких продуктов распада кровь в нижнюю полую вену, а мочеточник — вещества, подлежащие удалению, в мочевой пузырь.
В каждой почке различают наружное корковое вещество и внутреннее мозговое вещество почки. Последнее состоит из почечных пирамид. Их основания примыкают к корковому веществу почки, а вершины направлены в почечную лоханку — резервуар, где собирается моча перед поступлением в мочеточник.
Вопрос 4. Как функционирует нефрон?
В каждой почке насчитывается около миллиона микроскопических единиц, в которых происходит фильтрация плазмы крови. Они называются нефронами. Нефрон состоит из капсулы, которая переходит в тонкий и длинный из витой каналец . Капсула нефрона напоминает бокал с двумя стенками. Щель между ними сообщается с канальцем.
В капсуле происходит фильтрация крови: часть плазмы крови проходит через стенку кровеносного сосуда в щель капсулы. В артериолах остаются форменные элементы и белки. В каналец нефрона попадают вода, продукты распада — мочевина, соли мочевой, фосфорной и щавелевой кислот, карбонаты, а также питательные вещества — глюкоза, аминокислоты, витамины. Все эти вещества составляют первичную мочу, которая по своему составу мало отличается от плазмы крови. Первичная моча продвигается вдоль канальца, здесь из неё обратно в кровь всасываются все нужные организму вещества и том числе и большая часть воды. В канальце остается то, что организму не нужно. Все это составляет вторичную, или конечную, мочу. Из извитых канальцев моча поступает в собирательные канальцы, которые объединяются и выносят мочу и почечную лоханку.
Вопрос 5. Как предупредить мочекаменную болезнь и почечную инфекцию?
Поскольку через нефроны проходит вся кровь организма, в почки могут попадать и болезнетворные микроорганизмы — из кариозных зубов, из миндалин при хроническом тонзиллите. Инфекция может распространяться и вверх по мочевым путям — от мочеиспускательного канала к мочевому пузырю, а затем по мочеточникам — к почкам. Этому способствуют пренебрежение правилами личной гигиены и охлаждение нижней части тела.
Вопросы в конце параграфа.
Вопрос 1. Какие органы принимают участие в поддержании постоянства внутренней среды организма?
В поддержании постоянства внутренней среды организма принимают участие органы выделения. К ним относятся почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Вопрос 2. Как взаимосвязаны строение и функция системы мочевыведения?
Основная функция органов выделения — поддержание постоянства внутренней среды организма, и прежде всего плазмы крови.
В почки поступает кровь, содержащая продукты жизнедеятельности клеток. В нефронах почек происходит ее фильтрация. Очищенная от ненужных веществ кровь возвращается в кровяное русло. Вещества, подлежащие удалению из организма, из почек по мочеточникам поступают в мочевой пузырь и при его наполнении выводятся из организма через мочеиспускательный канал.
Таким образом, строение мочевыделительной системы соответствует ее функции.
Вопрос 3. Как устроен нефрон и каковы его функции?
Нефрон — это структурная и функциональная единица почки. В его состав входит капсула Боумена-Шумлянского, состоящая из однослойного эпителия и образующая двухслойную чашу. В эту чашу погружен мальпигиев клубочек, состоящий из капиллярных петель. Между стенками капсулы находится полость» от которой в корковом слое начинается извитой каналец первого порядка. Выпрямляясь» он переходит в мозговой слой. Здесь каналец образует петлю Генле и вновь возвращается в корковое вещество» продолжаясь в извитой каналец второго порядка. В дальнейшем в мозговом слое он выпрямляется и впадает в собирательную трубочку. Трубочки сливаются друг с другом и открываются общими протоками в почечную лоханку.
В капсуле нефрона происходит фильтрация крови и образуется первичная моча. В петле Генле осуществляется процесс обратного всасывания в кровь из первичной мочи нужных веществ и воды — образуется вторичная моча.
Вопрос 4. Чем отличается кровь, поступающая в почки через почечную артерию, от крови, выходящей из почки по почечным венам?
Кровь, которая вышла из почки по почечной вене, не содержит вредных для организма продуктов распада.
resheba.com
ОРГАНЫ ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Органы выделительной системы включают почки, которые образуют мочу, и мочевыводящие пути — мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Почки
Почки — главные органы выделительной системы; их основной функцией является поддержание гомеостаза в организме, включающее: 1) удаление из организма конечных продуктов обмена и чужеродных веществ; 2) регуляцию водно-солевого обмена и кислотно-щелочного равновесия; 3) регуляцию артериального давления; 4) регуляцию эритропоэза; 5) регуляцию уровней кальция и фосфора в организме.
Почки окружены жировой тканью (жировая капсула) и покрыты тонкой фиброзной капсулой из плотной волокнистой соединительной ткани, содержащей гладкие мышечные клетки. Каждая почка состоит из расположенного снаружи коркового вещества и лежащего внутри мозгового вещества (рис. 244).
Корковое вещество почки (почечная кора) располагается сплошным слоем под капсулой органа, от него в мозговое вещество между почечными пирамидами направляются почечные столбы (Бертена). Корковое вещество представлено участками, содержащими почечные тельца и извитые почечные канальцы (образующие корковый лабиринт), которые чередуются с мозговыми лучами (см. рис. 244), содержащими прямые почечные канальцы и собирательные протоки (см. ниже).
Мозговое вещество почки состоит из 10-18 конических почечных пирамид, от основания которых в корковое вещество проникают мозговые лучи. Вершины пирамид (почечные сосочки) обращены в малые чашечки, из которых моча попадает через две или три большие чашечки в почечную лоханку — расширенную верхнюю часть мочеточника, выходящую из ворот почки. Пирамида с покрывающим ее участком коры образуют почечную долю, а мозговой луч с окружающим его корковым веществом — почечную (корковую) дольку (см. рис. 244).
Нефрон является структурно-функциональной единицей почки; в каждой почке насчитываются 1-4 миллиона нефронов (с существенными индивидуальными колебаниями). В состав нефрона (рис. 245) входят две части, различающиеся своими морфофункциональными характеристиками — почечное тельце и почечный каналец, который состоит из нескольких отделов (см. ниже).
Почечное тельце обеспечивает процесс избирательной фильтрации крови, в результате которого образуется первичная моча. Оно имеет округлую форму и состоит из сосудистого клубочка, покрытого двухслойной капсулой клубочка (Шумлянского-Боумена) (рис. 247). Почечное тельце имеет два полюса: сосудистый (в области расположения приносящей и выносящей артериол) и мочевой (в участке отхождения почечного канальца).
Клубочек образован 20-40 капиллярными петлями, между которыми находится особая соединительная ткань — мезангий.
Клубочковая капиллярная сеть образована фенестрированными эндотелиальными клетками, лежащими на базальной мембране, которая в большинстве участков является общей с клетками висцерального листка капсулы (рис. 248 и 249). Поры в цитоплазме эндотелиальных клеток занимают 20-50% их поверхности; некоторые из них закрыты диафрагмами — тонкими белково-полисахаридными пленками.
Мезангий состоит из мезангиальных клеток (мезангиоцитов) и расположенного между ними межклеточного вещества — мезангиального матрикса. Мезангий клубочка переходит в периваскулярный островок мезангия (экстрагломерулярный мезангий) (см. рис. 247).
Мезангиальные клетки — отростчатые, с плотным ядром, хорошо развитыми органеллами, большим количеством филаментов (в том числе сократительных). Они связаны друг с другом десмосомами и щелевыми соединениями. Мезангиальные клетки играют роль элементов, поддерживающих капилляры клубочка, сокращаясь, регулируют кровоток в клубочке, обладают фагоцитарными свойствами (поглощают макромолекулы, накапливающиеся при фильтрации, участвуют в обновлении базальной мембраны), вырабатывают мезангиальный матрикс, цитокины и простагландины.
Мезангиальный матрикс состоит из основного аморфного вещества и не содержит волокон. Он имеет вид трехмерной сети, по составу сходен с материалом базальной мембраны — он включает гликозаминогликаны, гликопротеины (фибронектин, ламинин, фибриллин), протеогликан перлекан, коллагены IV, V и VI типов, в нем отсутствуют образующие волокна коллагены I и III типов.
Капсула клубочка образована двумя листками капсулы (париетальным и висцеральным, разделенными щелевидной полостью капсулы (см. рис. 247).
Париетальный листок представлен однослойным плоским эпителием, который переходит в вис-
церальный листок в области сосудистого полюса тельца и в эпителий проксимального отдела — в области мочевого полюса.
Висцеральный листок, охватывающий капилляры клубочка, образован крупными отростчатыми эпителиальными клетками — подоцитами (см. рис. 247-249). От их тела, содержащего хорошо развитые органеллы и выступающего в полость капсулы, отходят длинные и широкие первичные отростки (цитотрабекулы), разветвляющиеся на вторичные, которые могут давать третичные. Все отростки образуют многочисленные выросты (цитоподии), которые интердигитируют друг с другом на поверхности капилляров, пространства между ними (фильтрационные щели) закрыты тонкими щелевыми диафрагмами с поперечной исчерченностью (по виду сходной с «застежкой-молнией») и уплотненным продольным филаментом в центре (см. рис. 248 и 249).
Базальная мембрана — очень толстая, общая для эндотелия капилляров и подоцитов, возникает в результате слияния базальных мембран эндотелиальных клеток и подоцитов. Она образована тремя пластинками (слоями): наружной и внутренней прозрачными (разреженными) и центральной плотной (см. рис. 248 и 249).
Фильтрационный барьер в клубочке представляет собой совокупность структур, через которые происходит фильтрация крови с образованием первичной мочи. Проницаемость фильтрационного барьера для конкретного вещества определяется его массой, зарядом и конфигурацией его молекул. В состав барьера входят (см. рис. 248 и 249): (1) цитоплазма фенестрированных эндотелиоцитов капилляров клубочка; (2) трехслойная базальная мембрана; (3) щелевые диафрагмы, закрывающие фильтрационные щели (между цитоподиями подоцита).
Почечный каналец включает проксимальный каналец, тонкий каналец петли нефрона, дистальный каналец.
Проксимальный каналец обеспечивает облигатную реабсорбцию в вокругканальцевые капилляры большей части (80-85%) объема первичной мочи с обратным всасыванием воды и полезных веществ и накоплением в моче конечных продуктов обмена. Осуществляет также секрецию в мочу некоторых веществ. Проксимальный каналец включает проксимальный извитой каналец (располагается в коре, имеет наибольшую длину и чаще всего выявляется на срезах коры) и проксимальный прямой каналец (нисходящую толстую часть петли); он начинается от мочевого полюса капсулы клубочка и резко переходит в тонкий сегмент петли нефрона (см. рис. 245 и 247). Имеет вид толстой трубочки, образованной однослойным кубическим эпителием. Цитоплазма
клеток — вакуолизирована, зернистая, окрашивается оксифильно и содержит хорошо развитые органеллы и многочисленные пиноцитозные пузырьки, транспортирующие макромолекулы. На апикальной поверхности эпителиальных клеток — щеточная каемка, увеличивающих площадь ее поверхности в 20-30 раз. Она состоит из несколько тысяч длинных (3-6 мкм) микроворсинок. В базальной части клеток цитоплазма образует переплетающиеся отростки (базальный лабиринт), внутри которых перпендикулярно базальной мембране располагаются удлиненные митохондрии, что создает на светооптическом уровне картину «базальной исчерченности» (см. рис. 3, 246, 250).
Тонкий каналец петли нефрона вместе с толстым (дистальным прямым канальцем) обеспечивает концентрацию мочи. Он представляет собой узкую U-образную трубочку, состоящую из тонкого нисходящего сегмента (в нефронах с короткой петлей — корковых), а также (в нефронах с длинной петлей — юкстамедуллярньх) — тонкого восходящего сегмента (см. рис. 245). Тонкий каналец образован плоскими эпителиальными клетками (чуть толще эндотелия расположенных рядом капилляров) со слабо развитыми органеллами и небольшим количеством коротких микроворсинок. Ядросодержащая часть клетки выступает в просвет (см. рис. 246 и 251).
Дистальный каналец участвует в избирательной реабсорбции веществ, осуществляет транспорт электролитов из просвета. Он включает дистальный прямой каналец (восходящую толстую часть петли), дистальный извитой каналец и связующий каналец (см. рис. 245). Дистальный каналец короче и тоньше проксимального и имеет более широкий просвет; он выстлан однослойным кубическим эпителием, клетки которого имеют светлую цитоплазму, развитые интердигитации на латеральной поверхности и базальный лабиринт (см. рис. 3, 246 и 250). Щеточная каемка отсутствует; пиноцитозные пузырьки и лизосомы немногочисленны. Дистальный прямой каналец возвращается к почечному тельцу того же нефрона и в области его сосудистого полюса видоизменяется, образуя плотное пятно — часть юкстагломерулярного комплекса (см. ниже).
Собирательные протоки (см. рис. 244-246, 250 и 251) не входят в состав нефрона, но тесно связаны с ним функционально. Они участвуют в поддержании водно-электролитного равновесия в организме, изменяя свою проницаемость для воды и ионов под влиянием альдостерона и антидиуретического гормона. Они располагаются в корковом веществе (корковые собирательные протоки) и мозговом веществе (мозговые собирательные протоки), образуя разветвленную систему. Выстланы кубическим эпи-
телием в коре и поверхностных отделах мозгового вещества и столбчатым — в его глубоких отделах (см. рис. 33, 244, 246, 250 и 251). Эпителий содержит два типа клеток: (1) главные клетки (светлые) — численно преобладают, характеризуются слабо развитыми органеллами и выпуклой апикальной поверхностью с длинной единичной ресничкой; (2) вставочные клетки (темные) — с плотной гиалоплазмой, большим количеством митохондрий, множественными микроскладками на апикальной поверхности. Самые крупные из мозговых собирательных протоков (диаметр — 200-300 мкм), известные как сосочковые протоки (Беллини), открываются сосочковыми отверстиями на почечном сосочке в решетчатой зоне. Они образованы высокими столбчатыми клетками с выпуклыми апикальными полюсами.
Типы нефронов выделяют на основании особенностей их топографии, строения, функции и кровоснабжения (см. рис. 245):
1) корковые (с короткой петлей) составляют 80- 85 % нефронов; их почечные тельца располагаются в корковом веществе, а относительно короткие петли (не содержащие тонкого восходящего сегмента) не проникают в мозговое вещество или заканчиваются в его наружном слое.
2) юкстамедуллярные (с длинной петлей) составляют 15-20 % нефронов; их почечные тельца лежат вблизи кортико-медуллярной границы и крупнее, чем в корковых нефронах. Петля — длинная (преимущественно за счет тонкой части с длинным восходящим сегментом), глубоко проникает в мозговое вещество (до вершины пирамид), обеспечивая создание гипертонический среды в его интерстиции, необходимой для концентрирования мочи.
Интерстиций — соединительнотканный компонент почки, окружающий в виде тонких прослоек нефроны, собирательные протоки, кровеносные, лимфатические сосуды и нервные волокна. Он выполняет опорную функцию, является областью взаимодействия канальцев нефрона и сосудов, участвует в выработке биологически активных веществ. Более развит в мозговом веществе (см. рис. 251), где его объем в несколько раз больше, чем в корковом веществе. Образован клетками и межклеточным веществом, в котором находятся коллагеновые волокна и фибриллы, а также основное вещество, содержащее протеогликаны и гликопротеины. К клеткам интерстиция относятся: фибробласты, гистиоциты, дендритные клетки, лимфоциты, а в мозговом веществе — особые интерстициальные клетки нескольких типов, в том числе содержащие липидные капли веретеновидные клетки, которые вырабатывают вазоактивные факторы (простагландины, брадикинин). По некоторым данным, перитубулярные интерстициальные клетки выра-
батывают эритропоэтин — гормон, стимулирующий эритропоэз.
Юкстагломерулярный комплекс — сложное структурное образование, регулирующее кровяное давление посредством ренин-ангиотензиновой системы. Находится у сосудистого полюса клубочка и включает три элемента (см. рис. 247):
Плотное пятно — участок дистального канальца, располагающийся в промежутке между приносящей и выносящей клубочковыми артериолами у сосудистого полюса почечного тельца. Состоит из специализированных высоких узких эпителиальных клеток, ядра которых лежат плотнее, чем в других частях канальца. Базальные отростки этих клеток проникают через прерывистую базальную мембрану, контактируя с юкстагломерулярными миоцитами. Клетки плотного пятна обладают осморецепторной функцией; синтезируют и выделяет оксид азота, регулируя сосудистый тонус приносящей и/или выносящей клубочковой артериолы, тем самым влияя на функцию почек.
Юкстагломерулярные миоциты (юкстагломерулоциты) — видоизмененные гладкие миоциты средней оболочки приносящей (в меньшей степени — выносящей) клубочковой артериолы у сосудистого полюса клубочка. Обладают барорецепторными свойствами и при падении давления выделяют синтезированный ими и содержащийся в крупных плотных гранулах ренин. Ренин — фермент, который отщепляет ангиотензин I от белка плазмы крови ангиотензиногена. Другой фермент (в легких) превращает ангиотензин I в ангиотензин II, который повышает давление, вызывая сужение артериол и стимулируя секрецию альдостерона клубочковой зоной коры надпочечника.
Экстрагломерулярный мезангий — скопление клеток (клеток Гурмагтига) в пространстве треугольной формы между артериолами клубочка и плотным пятном, которое переходит в мезангий клубочка. Органеллы клеток развиты слабо, а многочисленные отростки образуют сеть, контактирующую с клетками плотного пятна и юкстагломерулярными миоцитами, посредством которой, как предполагается, они передают сигналы с первых на вторые.
Кровоснабжение почек очень интенсивно, что необходимо для осуществления их функций. В воротах органа почечная артерия делится на междолевые, идущие в почечных столбах (см. рис. 245). На уровне основания пирамид от них ответвляются дуговые артерии (идут вдоль кортико-медуллярной границы), от которых радиально в корковое вещество отходят междольковые артерии. Последние проходят между соседними мозговыми лучами и дают начало приносящим клубочковым артериолам,
распадающимся на клубочковую капиллярную сеть (первичную). Кровь из сосудистого клубочка собирают выносящие артериолы; в корковых нефронах они сразу разветвляются на обширную сеть вторичных вокругканальцевых (перитубулярных) фенестрированных капилляров, а в юкстамедуллярных нефронах дают длинные тонкие прямые артериолы, идущие в мозговое вещество и сосочки, где они образуют сеть перитубулярных фенестрированных капилляров, а затем, изогнувшись в виде петли, возвращаются к кортико-медуллярной границе в виде прямых венул (с фенестрированным эндотелием).
Перитубулярные капилляры субкапсулярной области собираются в венулы, которые несут кровь в междольковые вены. Последние вливаются в дуговые вены, соединяющиеся с междолевыми венами, которые образуют почечную вену.
Мочевыводящие пути
Мочевыводящие пути частично находятся в самих почках (почечные чашечки, малые и большие, лоханка), однако преимущественно располагаются за ее пределами (мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал). Стенки всех этих отделов мочевыводящих путей (за исключением последнего) построены сходным образом — в состав их стенки входят три оболочки (рис. 252 и 253): 1) слизистая (с подслизистой основой), 2) мышечная, 3) адвентициальная (в мочевом пузыре частично — серозная).
Слизистая оболочка образована эпителием и собственной пластинкой.
Эпителий — переходный (уротелий) — см. рис. 40, его толщина и число слоев нарастают от чашечек к мочевому пузырю и уменьшаются при растяжении органов. Обладает непроницаемостью по отношению к воде и солям и способностью изменять свою форму. Его поверхностные клетки — крупные, с полиплоидными ядрами (или дву-
ядерные), изменяющейся формой (округлой в нерастянутом состоянии и плоской — в растянутом), инвагинациями плазмолеммы и веретеновидными пузырьками в апикальной цитоплазме (резервами плазмолеммы, встраивающимися в нее при растяжении), большим числом микрофиламентов. Эпителий мочевого пузыря в области внутреннего отверстия уретры (треугольника мочевого пузыря) образует небольшие инвагинации в соединительную ткань — слизистые железы.
Собственная пластинка образована рыхлой волокнистой соединительной тканью; она очень тонкая в чашечках и лоханке, более выраженная в мочеточнике и мочевом пузыре.
Подслизистая основа отсутствует в чашечках и лоханке; не имеет резкой границы с собственной пластинкой (отчего ее существование признается не всеми), однако (особенно в мочевом пузыре) она образована более рыхлой тканью с повышенным содержанием эластических волокон по сравнению с собственной пластинкой, что способствует образованию складок слизистой оболочки. Может содержать отдельные лимфоидные узелки.
Мышечная оболочка содержит два или три нерезко разграниченных слоя, образованных пучками гладких мышечных клеток, окруженными выраженными прослойками соединительной ткани. Она начинается в малых чашечках в виде двух тонких слоев — внутреннего продольного и наружного циркулярного. В лоханке и верхней части мочеточника имеются эти же слои, однако их толщина возрастает. В нижней трети мочеточника и в мочевом пузыре к описанным двум слоям добавляется наружный продольный слой. В мочевом пузыре внутреннее отверстие уретры окружено циркулярным мышечным слоем (внутренний сфинктер мочевого пузыря).
Адвентициальная оболочка — наружная, образована волокнистой соединительной тканью; на верхней поверхности мочевого пузыря замещается серозной оболочкой.
ОРГАНЫ ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Рис. 244. Почка (общий вид)
Окраска: ШИК-реакция и гематоксилин
1 — фиброзная капсула; 2 — корковое вещество: 2.1 — почечное тельце, 2.2 — проксимальный каналец, 2.3 — дистальный каналец; 3 — мозговой луч; 4 — корковая долька; 5 — междольковые сосуды; 6 — субкапсулярная вена; 7 — мозговое вещество: 7.1 — собирательный проток, 7.2 — тонкий каналец петли нефрона; 8 — дуговые сосуды: 8.1 — дуговая артерия, 8.2 — дуговая вена
Рис. 245. Схема строения нефронов, собирательных протоков и кровообращения в почке
I — юкстамедуллярный нефрон; II — корковый нефрон
1 — фиброзная капсула; 2 — корковое вещество; 3 — мозговое вещество: 3.1 — наружное мозговое вещество, 3.1.1 — наружная полоска, 3.1.2 — внутренняя полоска, 3.2 — внутреннее мозговое вещество; 4 — почечное тельце; 5 — проксимальный каналец; 6 — тонкий каналец петли нефрона; 7 — дистальный каналец; 8 — собирательный проток; 9 — междолевые артерия и вена; 10 — дуговые артерия и вена; 11 — междольковые артерия и вена; 12 — приносящая клубочковая артериола; 13 — (первичная) клубочковая капиллярная сеть; 14 — выносящая клубочковая артериола; 15 — перитубулярная (вторичная) капиллярная сеть; 16 — прямая артериола; 17 — прямая венула
Ультраструктурная организация эпителиальных клеток различных отделов нефрона и собирательного протока, отмеченных буквами А, Б, В, Г, показана на рис. 246
Рис. 246. Ультраструктурная организация эпителиальных клеток различных отделов нефрона и собирательного протока
Рисунок с ЭМФ
А — кубический микроворсинчатый (каемчатый) эпителиоцит из проксимального канальца: 1 — микроворсинчатая (щеточная) каемка, 2 — базальный лабиринт; Б — кубический эпителиоцит из дистального канальца: 1 — базальный лабиринт; В — плоский эпителиоцит из тонкого канальца петли нефрона; Г — главный эпителиоцит из собирательного протока
Расположение клеток в соответствующих отделах нефрона и собирательного протока показано стрелками на рис. 245
Рис. 247. Почечное тельце и юкстагломерулярный аппарат
Окраска: ШИК-реакция и гематоксилин
1 — сосудистый полюс почечного тельца; 2 — канальцевый (мочевой) полюс почечного тельца; 3 — приносящая артериола: 3.1 — юкстагломерулярные клетки; 4 — выносящая артериола; 5 — капилляры сосудистого клубочка; 6 — наружный (париетальный) листок капсулы клубочка (Шумлянского-Боумена); 7 — внутренний (висцеральный) листок капсулы, образованный подоцитами; 8 — полость капсулы клубочка; 9 — мезангий; 10 — клетки экстрагломерулярного мезангия; 11 — дистальный каналец нефрона: 11.1 — плотное пятно; 12 — проксимальный каналец
Рис. 248. Ультраструктура фильтрационного барьера в почечном клубочке
Рисунок с ЭМФ
1 — отростки подоцита: 1.1 — цитотрабекула, 1.2 — цитоподии; 2 — фильтрационные щели; 3 — базальная мембрана (трехслойная); 4 — фенестрированная эндотелиальная клетка: 4.1 — поры в цитоплазме эндотелиальной клетки; 5 — просвет капилляра; 6 — эритроцит; 7 — фильтрационный барьер
Синяя стрелка указывает направление транспорта веществ из крови в первичную мочу при ультрафильтрации
Рис. 249. Ультраструктура фильтрационного барьера в почечном клубочке
А — рисунок с ЭМФ; Б — участок барьера в трехмерной реконструкции
1 — подоцит: 1.1 — цитотрабекула, 1.2 — цитоподии; 2 — фильтрационные щели: 2.1 — щелевые диафрагмы; 3 — базальная мембрана (трехслойная); 4 — фенестрированная эндотелиальная клетка: 4.1 — поры в цитоплазме эндотелиальной клетки; 5 — просвет капилляра клубочка; 6 — эритроцит; 7 — фильтрационный барьер
Синяя стрелка указывает направление транспорта веществ из крови в первичную мочу при ультрафильтрации
Рис. 250. Почка. Участок коркового вещества
Окраска: ШИК-реакция и гематоксилин
1 — почечное тельце: 1.1 — сосудистый клубочек, 1.2 — капсула клубочка, 1.2.1 — наружный листок, 1.2.2 — внутренний листок, 1.3 — полость капсулы; 2 — проксимальный каналец нефрона: 2.1 — кубические эпителиоциты, 2.1.1 — базальная исчерченность, 2.1.2 — микроворсинчатая (щеточная) каемка; 3 — дистальный каналец: 3.1 — базальная исчерченность, 3.2 — плотное пятно; 4 — собирательный проток
Рис. 251. Почка. Участок мозгового вещества
Окраска: ШИК-реакция и гематоксилин
1 — собирательный проток; 2 — тонкий каналец петли нефрона; 3 — дистальный каналец (прямая часть); 4 — соединительная ткань интерстиция; 5 — кровеносный сосуд
Рис. 252. Мочеточник
Окраска: гематоксилин-эозин
1 — слизистая оболочка: 1.1 — переходный эпителий, 1.2 — собственная пластинка; 2 — мышечная оболочка: 2.1 — внутренний продольный слой, 2.2 — наружный циркулярный слой; 3 — адвентициальная оболочка
Рис. 253. Мочевой пузырь (дно)
Окраска: гематоксилин-эозин
1 — слизистая оболочка: 1.1 — переходный эпителий, 1.2 — собственная пластинка; 2 — подслизистая основа; 3 — мышечная оболочка: 3.1 — внутренний продольный слой, 3.2 — средний циркулярный слой, 3.3 — наружный продольный слой, 3.4 — соединительнотканные прослойки; 4 — серозная оболочка
yamedik.org
Мочевыделительная система человека представляет собой объединение органов, синтезирующих мочу из продуктов жизнедеятельности и выделяющих ее из организма. В этой системе органы подразделяются на мочеобразующие (почки) и мочевыводящие (почечные лоханки, мочеточники вкупе с мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом).
В норме почки являются парным органом, однако в случае генетических аномалий, почки могут быть удвоенными. В определенных случаях у человека оперативным путем может удаляться одна почка.
Строение почки, мочеточника и мочевого пузыря человека
Почки являются парным органом, как упоминалось ранее, имеют оригинальную форму, напоминающие фасоль. Размер каждой почки колеблется в пределах от 10 до 12 см по длине, по толщине до 4 см.
Масса каждой почки составляет около 200 грамм. Почки являются органами, располагающимися в забрюшинном пространстве, то есть брюшина их покрывает только спереди.
Располагаясь в поясничной области по обе стороны от позвоночника, почки, заболевая, могут маскироваться под боли, возникающие при поясничном остеохондрозе. В подавляющем большинстве случаев левая почка находится чуть выше правой.
Каждая почка имеет в своем арсенале тонкую защитную капсулу с хорошей жировой прослойкой, позволяющей ей удерживаться на определенном уровне относительно позвоночника. Когда человек делает вдох, почки в норме смещаются на 3 см.
В случае большей амплитуды можно говорить о патологической подвижности органа. Ворота почки обращены к позвоночнику.
Здесь располагается почечная лоханка и основной сосудисто-нервный пучок, связывающий орган с окружающим внутренним миром. Лоханка почки постепенно сужается и переходит в мочеточник.
Почка имеет два основных слоя: корковый и мозговой. Мозговой слой имеет коричневый цвет с отливом красного цвета из-за обилия кровеносных сосудов.
Корковый же слой имеет менее богатое кровоснабжение, поэтому имеет более дружелюбный желтоватый оттенок. Корковый слой имеет в своем составе клубочки нефронов, основной функциональной единицы почки.
Но о нефронах речь пойдет чуть позже. Мозговой слой состоит из многочисленного количества пирамидок, на верхушках которых расположились микрососочки.
Эти сосочки передают образованную в паренхиме мочу в маленькие чашечки, которые объединяются в большие чашечки и те, в свою очередь в почечные лоханки. Почечные лоханки по своей структуре могут быть ампулярными или ветвистыми, а по расположению внутри- или внепочечными.
Особенности расположения и структуры почечных лоханок часто являются причинами развития того или иного заболевания почек. Кровоснабжение почки обеспечивается почечной артерией, отходящей от брюшной аорты, и почечной веной, впадающей в систему нижней полой вены.
Мочевыделительная система человека: почки
Почки являются настоящими героями и незаменимыми работниками для организма. В норме за три минуты почечная система прокачивает всю кровь, циркулирующую в организме.
В минуту в нефронах почки фильтруется около 100 мл мочи. Благодаря этому здоровый человек каждые сутки способен выделять от полутора до двух литров мочи, в зависимости от количества выпитой жидкости.
Объем выделенной ежесуточной мочи всегда меньше примерно на 300-500 мл объема выпитой жидкости в сутки. Кровь по почечной системе проходит не просто транзитом, по пути она избавляется от множества ненужных метаболитов и очищается. Этому способствуют миллионы нефронов, находящихся в почках.
Нефрон – является основной функциональной единицей почек, благодаря которому и осуществляется обмен веществ в крови. Нефрон состоит из клубочка сосудов и канальцев.
В сосудистой сетке нефронов происходит обработка крови и образование первичной мочи, избавленной от ненужных продуктов обмена веществ. Первичная моча имеет небольшой удельный вес и содержит так необходимые организму сахара и другие питательные вещества.
Первичная моча поступает в канальцы, где подвергается повторной обработке, и необходимые питательные вещества всасываются из первичной мочи обратно в кровоток. Получившаяся моча имеет более высокий удельный вес, содержит продукты обмена веществ. Именно она каждые сутки и выводится из организма.
Мочевыделительная система человека: мочеточник
Мочеточник представляет собой полый мышечный орган (трубку) длиной около 30 см, направляющегося из почечной лоханки в мочевой пузырь. Выработанная в почечной системе моча поступает в мочевой пузырь посредством мышечных сокращений мочеточника.
Мочевой пузырь представляет собой полый мышечный орган, который в пустом состоянии похож на мешок, а наполненный мочой небольшой шар. Мочевой пузырь располагается забрюшинно в области за лонным сочленением.
Когда пузырь не содержит мочи, он не вызывает каких-либо ощущений у человека. Однако, когда количество поступившей мочи превышает 300 мл и больше, у человека появляется позыв к мочеиспусканию.
Вместимость мочевого пузыря у каждого индивидуума разная, но механизм работы мочевого пузыря один и тот же. Количество мочеиспусканий зависит не только от особенностей организма, но также и от режима питания, температуры окружающей среды, заболеваний человека.
В норме количество мочеиспусканий человека колеблется от 4 до 8 раз в сутки. Моча выводится из мочевого пузыря посредством мочеиспускательного канала.
Функции мочевыделительной системы
Задачами мочевыделительной системы является выведение из человеческого организма множества шлаков, токсинов и других ненужных продуктов обмена веществ.
Первый этап фильтрации крови происходит на уровне клубочков нефрона. Здесь отбираются крупные белковые молекулы, которые возвращаются обратно в кровоток.
Оставшаяся без белка жидкость попадает в канальцы нефрона. Следует отметить, что из пройденного через фильтр 1200 литров жидкости, в канальцы попадает порядка 180 литров бульона, содержащего растворенные в плазме крови молекулы веществ.
И только максимум два литра жидкости выделяются системой мочевыделения наружу. Остальная же львиная доля жидкости, богатая питательными веществами, отправляется обратно в кровяное русло.
Если хотя бы на миг представить, что эта сложная система перестанет работать, то человек потеряет всю свою жидкость за считанные минуты. А это состояние, не совместимое с жизнью.
В клетках почек происходит жесткий отбор питательных веществ, где клетки быстро и безошибочно определяют какому веществу остаться в крови, а от какого необходимо избавиться.
Итак, каковы же основные функции мочевыделительной системы человека?
Во-первых, почки обеспечивают постоянный состав необходимых веществ и необходимый объем жидкости в организме. Это называется также поддержанием гомеостаза.
Во-вторых, почки обеспечивают наличие в крови необходимых электролитов, органических и неорганических солей в организме. Т.е. почки обеспечивают кислотно-основное равновесие, которое жизненно необходимо организму.
Кроме того, почки участвуют в белковом, жировом и углеводной обменах организма, а также обеспечивают поддержание нормального артериального давления.
В-третьих, почки участвуют в выработке биологически активных веществ и ферментов в организме, контролирующих артериальное давление, обмен магния, кальция, калия и натрия в крови, а также образование эритроцитов.
В-четвертых, почки способны создавать вещества, которые меняют чувствительность нефронов к определенным гормонам. Это является важным моментом в создании нормального гормонального фона в организме.
Кроме того, почечные клетки при необходимости способны сами разрушать гормоны и лишать их активности, своевременно их обезвреживая. Постоянное разрушение гормонов способствует регулярному обновлению гормонального фона крови, что в какой-то степени способствует омоложению крови.
Кроме того, благодаря равномерному выведению жидкости обеспечивается постоянное осмотическое давление жидкостей всего организма. Посредством выработки активной формы витамина Д, обеспечивается участие в костеобразовании. Благодаря ренин-ангиотензиновой системы обеспечивается постоянное артериальное давление.
Основными признаками поражения мочевыделительной системы могут быть: частое и болезненное мочеиспускание, острая задержка мочи, моча с примесью крови, бесцветная моча при редком мочеиспускании, высокое артериальное давление, не снижающееся после приема гипотензивных препаратов, болезненность внизу живота. Во всех случаях, предполагающих нарушение работы мочевыделительной системы необходимо обращаться к специалисту. Поражение почек может быть зачастую, угрожать жизни.
vekneboley.ru