Сечовидільна система. Зміни у будові нирки за періодами дитинства. Функціональні методи дослідження нирок

План:

1. Загальна характеристика, функції сечовидільної системи

2. Джерела, принцип будови 3-х послідовних закладок нирок в ембріональному періоді. Вікові зміниу гістологічній будові нирок.

3. Гістологічна будова, гістофізіологія нефрону

4. Ендокринна функція нирок.

5. Регулювання функції нирок.

В результаті обміну речовин у клітинах і тканинах утворюється енергія, але паралельно утворюються і кінцеві продукти обміну, шкідливі для організму та видалення, що підлягають. Ці шлаки з клітин надходять у кров. Газоподібна частина кінцевих продуктів обміну речовин, наприклад, СО2, видаляється через легені, а продукти білкового обміну - через нирки. Отже, головна функціянирок - видалення з організму кінцевих продуктів обміну речовин (видільна або екскреторна функція). Але нирки виконують інші функції:

1. Участь у водно-сольовому обміні.

2. Участь у підтримці нормальної кислотно-лужної рівноваги в організмі.

3. Участь у регуляції артеріального тиску(Гормонами простогландини і ренін).

4. Участь у регуляції еритроцитопоезу (гормоном еритропоетин).

ІІ. Джерела розвитку, принцип будови трьох послідовних закладок нирок.

В ембріональному періоді послідовно закладаються 3 органи виділення: перевага (пронеф-рос), I нирка (мезонефрос) і остаточна нирка (метанефрос).

Передпочинок закладається з передніх 10 сегментних ніжок. Сегментні ніжки відриваються від сомітів і перетворюються на канальці - протонефридії; на кінці прикріплення до спланхнотомів протонефридії вільно відкриваються в целомічну порожнину (порожнину між парієтальним і вісцеральними листками спланхнотомів), а інші кінці з'єднуючись утворюють мезонефральну (Вольфову) протоку впадає в розширену ділянку задньої кишки- клоаку. Припущення у людини не функціонує (приклад повторення філогенезу в онтогенезі), незабаром протонефридії піддаються зворотному розвитку, але мезонефральна протока зберігається та бере участь при закладці I та остаточної нирки та статевої системи.

I нирка (мезонефрос) Закладається з наступних 25 сегментних ніжок, розташованих в області тулуба. Сегментні ніжки відриваються від сомітів і від спланхнотомів, перетворюються на канальці I нирки (мета-нефридії). Один кінець канальців закінчується сліпо пухирцеподібним розширенням. До сліпого кінця каналів підходять гілочки від аорти і вдавлюються в нього, перетворюючи сліпий кінець метанефридій в 2-х стінний келих - утворюється ниркове тільце. Інший кінець канальців впадає в мезонефральний (Вольфів) протоку, що залишився від переваги. I нирка функціонує і є головним органом виділення в ембріональному періоді. У ниркових тільцях з крові в канальці фільтруються шлаки і надходять через Вольфову протоку в клоаку.



Згодом частина канальців I нирки піддаються зворотному розвитку, частина – бере участь при закладанні статевої системи (у чоловіків). Мезонефральна протока зберігається та бере участь при закладанні статевої системи.

Остаточна нирка закладається на 2-му місяці ембріонального розвиткузнефрогенної тканини (несег-ментована частина мезодерми, що з'єднує соміти зі спланхнатомами), мезонефральної протоки та мезенхіми. З нефрогенної тканини утворюються ниркові канальці, які сліпим кінцем взаємодіючи з кровоносними судинами утворюють ниркові тільця (див. вище І нирку); канальці остаточної нирки на відміну від канальців I нирки сильно подовжуються і послідовно утворюють проксимальні звивисті канальці, петлю Генле і дистальні звивисті канальці, тобто. з нефрогеної тканини в цілому утворюється епітелій нефрону. Назустріч дистальним звивистим канальцям остаточної нирки зростає випинання стінки Вольфого протоки з його нижнього відділу® утворюються епітелій сечоводу, балійок, ниркових чашечок, сосочкових канальців та збиральних трубок.

Крім нефрогенної тканини та Вольфої протоки при закладанні сечовидільної системи беруть участь:

1. Перехідний епітелій сечового міхураутворюється з ентодерми алантоїса (сечовий мішок - вип'ячування ентодерми заднього кінця I кишки) та ектодерми.

2. Епітелій сечовипускального каналу- З ектодерми.

3. З мезенхіми - сполучнотканинні та гладком'язові елементи всієї сечовидільної системи.

4. З вісцерального листка спланхнотомів – мезотелій очеревинного покриву нирок та сечового міхура.

Вікові особливостібудови нирок:

У новонароджених: у препараті дуже близько один до одного розташованих ниркових тілець, канальці нирок короткі, кіркова речовина відносно тонка;

У 5-річної дитини: кількість ниркових тілець у поле зору зменшується (розходяться один від одного через збільшення довжини канальців нирок; але канальців менше та їх діаметр менше, ніж у дорослих;

На момент статевого дозрівання: гістологічна картина не відрізняється від дорослих.

ІІІ. Гістологічна будова нирок. Нирка покрита сполучнотканинною капсулою. У паренхімі нирок розрізняють:

1. Коркова речовина – розташовується під капсулою, макроскопічно темно-червоного кольору. Складається в основному з ниркових тілець, проксимальних і дистальних звивистих канальців нефрону, тобто. з ниркових тілець, канальців нефрону і сполучнотканинних прошарків між ними.

2. Мозкова речовина - лежить у центральній частині органу, макроскопічно світліша, складається з: частина петел нефронів, збірні трубочки, сосчкові канальці та сполучнотканинні прошарки між ними.

Структурно-функціональною одиницею нирок є нефрон. Нефрон складається з ниркового тільця (кап-сула клубочка та судинний клубочок) та ниркових канальців (проксимальні звивисті та прямі канальці, петля нефрону, дистальні прямі та звивисті канальці.

Капсула клубочка- за формою являє собою 2-х стінний келих, складається з парієтального (зовнішнього) і вісцерального (внутрішнього) листків, між ними - порожнина капсули, що продовжується в проксимальні звивисті канальці. Зовнішній листок капсули клубочка має простішу будову, складається з 1-шарового. плоского епітеліюна базальній мемебрані. Внутрішній листок капсули клубочка має дуже складну конфігурацію, зовні покриває всі капіляри клубочка (кожного окремо), що знаходяться всередині капсули, складається з клітин подоцитів («клітини з ніжками»). Подоцити мають кілька довгих ніжок-відростків (цитотрабекули), якими вони охоплюють капіляри. Від цитотрабекул відходять численні дрібні відростки – цитоподії. Внутрішній листок власної базальної мембрани не має і розташовується на базальній мембрані капілярів зовні.

У порожнину капсули з капілярів профільується I сеча об'ємом близько 100 л/добу і далі надходить у звивисті проксимальні канальці.

Судинний клубочок знаходиться всередині капсули клубочка (2-х стінного келиха) і складається з артеріоли, що приносить, капілярного клубочка і артеріоли, що виносить. Артеріола, що приносить, має більший діаметр, ніж виносить - тому в капілярах між ними створюється тиск, необхідний для фільтрації.

Капіляри клубочка відносяться до капілярів фенестрованого (вісцерального) типу, усередині вистелені ендотелією з фенестрами (витончені ділянки в цитоплазмі) і щілинами, базальна мембрана капілярів потовщена (3-х шарова) - внутрішній і зовнішні шари менш щільні середній шарбільш щільний і темний (складається з тонких фібрил, що утворюють сітку діаметром осередків близько 7 нм); через те, що діаметр артеріоли, що приносить більше, ніж виносить, тиск в капілярах високий (50 і більше мм рт.ст.) - забезпечує фільтрацію з крові I-ної сечі); зовні капіляри охоплені цитотрабекулами підоцитів вісцерального листка капсули клубочка. Між підоцитами зустрічаються в невеликій кількості мезангіальні клітини (відросткові, за своєю структурою близькі до перицитів; функція: фагоцитують, беруть участь при виробленні гормону реніну та основної речовини, здатні до скорочення та регулюють кровотік у капілярах клубочка).

Між кров'ю в капілярах клубочка і порожниною капсули знаходиться нирковий фільтр або фільтраційний бар'єр, що складається з наступних компонентів:

1. Ендотелій капілярів клубочка.

2. 3-х шарова базальна мембрана, загальна для ендотелію та подоцитів.

3. Подоцити внутрішнього листка капсули клубочка.

Нирковий фільтр має вибіркову проникність, пропускає всі компоненти крові крім формен-них елементів крові, великомолекулярних білків плазми (А-тіла, фібриноген та ін.).

Ниркові канальці починаються з проксимальних звивистих канальців, куди надходить I сеча з порожнини капсули клубочка, далі продовжуються: проксимальні прямі канальці петля нефрону (Генле) дистальні прямі канальці дистальні звивисті канальці.

Ф КДМУ 4/3-04/02

ІП № 6 УМЗ при КазДМА

Карагандинський державний медичний університет

Кафедра: гістології

лекція

Тема:

Дисципліна:гістологія-2

Модуль: сечостатевийсистема

Спеціальність: 051301 – «Загальна медицина»

Курс: 3

Час (тривалість): 1 година

Караганда 2012

Затверджено на засіданні кафедри гістології

03.09.2012р. Протокол №4

Завідувач кафедри Єсимова Р.Ж.

Тема:«Гістологія сечовидільної системи. Діти»

Ціль:ознайомити студентів із особливостями гістофізіології органів сечовидільної системи у дітей.

План лекції:


  1. Кровопостачання нефронів

  2. Будова та значення юкстагломерулярного апарату

  3. Розвиток нирок

    1. Пронефрос

    2. Мезонефрос

    3. Метанефрос
4. Зміни у будові нирки за періодами дитинства

Кровопостачання нирок

Судини нирки мають характерну архітектоніку кіркових та юкстамедулярних нефронів. Ниркова артерія → міжчасткові (термінальні) гілки → дугові артерії → міждолькові артерії → артеріоли, що приносять, які в капсулі нефрону розпадаються на первинну капілярну мережу.

Функція первинної капілярної мережі – фільтрація первинної сечі. Первинна капілярна мережа збирається в артеріоли, що виносять, діаметр яких брало в кіркових нефронах менше, ніж приносять артеріол, чим створюється високий фільтраційний тиск - 70-90мм рт.ст. Виносять артеріоли розпадаються на вторинну, перитубулярну капілярну мережу, яка виконує зворотну реабсорбцію речовин з первинної сечі і трофіку паренхіми нирки.

Вторинна капілярна мережа збирається в зірчасті венули → міждолькові вени → дугові вени → міждолові вени → ниркову вену. Виносять артеріоли юкстамедулярних ниркових тілець не розпадаються на вторинну капілярну мережу, а у вигляді хибних дугових артеріол спускаються в мозкову речовину і переходять у прямі венули та вени, які впадають у дугові вени.

Юкстамедулярні нефрони грають роль шунта, по яких кров може пройти кірковий шляхі повернутися у венозне русло (наприклад, при крововтраті).

З порушенням функціонування кровоносної системипов'язані різні види ниркової патології(наприклад СПЗ з ішемією судин). Причина загибелі людей – анурія, вона розвивається через спазму 2/3 міждолькових артерій нирок, що веде до загибелі ниркової паренхімита ГНН. Тому нирку іноді називають «шоковим» органом.

Будова та значення юкстагломерулярного апарату (ПІВДНЯ)

У складі Півдня виділяють такі типи клітин:

Юкстагломерулярні клітини

Клітини щільної плями

Юкставаскулярні клітини

Мезангіальні клітини

Юкстагломерулярні клітини середньої оболонкиартеріол, що приносить і виносить. Вони містять білоксинтезуючий апарат та гранули реніну.

Клітини щільної плями знаходяться в ділянці стінки дистального канальця, що лежить між артеріолами, що приносить і виносить. Ці клітини є осморецепторами: передають на юкстагломерулярні та юкставаскулярні клітини інформацію про вміст у сечі іонів натрію.

Юкставаскулярні клітини лежать у трикутному просторі між приносить, що виносить артеріолами і клітинами щільної плями. Містять гранули реніну. Вони секретують ренін після виснаження юкстагломерулярних клітин.

Мезангіальні клітини продукують ренін при виснаженні юкстагломерулярних клітин.

Крім гіпертензивної у нирках діє гіпотензивна система з інтерстиціальних клітин мозкової речовини та світлих клітин збиральних трубок. Інтерстиціальні клітини відростками оточують капіляри вторинної мережі та канальці нефрону. Частина клітин виробляє брадикінін із вазодилататорною дією. Друга частина інтерстиціальних клітин та світлі клітини збірних трубок виробляють простагландини.

Юкстагломерулярні, юкставаскулярні клітини, підоцити та мезангіальні клітини секретують еритропоетин, біогенні аміни, що регулюють нирковий кровотік.

Розвиток нирок.

Розвиток нирок починається на першому місяці ембріогенезу і продовжується після народження. Джерелом розвитку є проміжна мезодерма – нефрот. У зародка людини нефротом сегментована тільки в головному кінці, а в каутальному немає. Ця несегментована частина називається нефрогенною тканиною. У розвитку нирок виділяють три стадії: пронефроса (головної нирки, переваги), мезонефроса (тулубової, первинної нирки) та метанефросу (тазової, дефінітивної нирки).

Пронефрос розвивається із 8-10 передніх сегментів нефротома. З них утворюються трубочки протонефридії, які вентральним кінцем відкриваються в цілому, а дорсальними звернені у бік сомітів, від яких відокремлюються і з'єднуються один з одним, утворюючи парні пронефричні протоки. Ці протоки поступово подовжуються за рахунок приєднання до них нових канальців і досягають клоаки. У нижчих тварин (ланцетник, нижчі риби та ін.) пронефрос існує в дорослому організмі в дещо модифікованому варіанті (є клубочки і більш тісний зв'язок із судинною системою). При цьому шлаки спочатку виділяються в цілому, а потім надходять у пронефридії і далі після реабсорбції, через пронефричні протоки і клоаку виводяться з організму. У зародка людини пронефрос не функціонує і редукується, але пронефрична протока, з'єднуючись з канальцями мезонефроса, перетворюється на важливий зачаток - мезонефральна (вольфова) протока.

На другому місяці ембріогенезу з 25 пар сегментів нефротома починає розвиватися первинна нирка. мезонефрос . З цих сегментів утворюються канальці метанефридії S-подібної форми. Одним (дорсальним) кінцем вони впадають у пронефричну протоку, яка з цього моменту називається мезонефральною (вольфовою) протокою, іншим (вентральним) кінцем формують капсулу, яка обволікає судинні гілочки, що відходять від аорти, утворюючи разом з ними ниркове тільце. Завдяки нирковим тільцям відбувається фільтрація із плазми крові кінцевих продуктів обміну речовин. У метанефридіях потім здійснюється реабсорбція ряду речовин, проте концентрування сечі в мезонефросі невелике через відсутність спеціальних структур мозкової речовини, що утримують воду (елементів протиточно-розмножувальної системи). Мезонефрос функціонує протягом 5 місяців вагітності, а потім редукується, проте в чоловічому організмічастина його канальців використовується для утворення деяких структур яєчка та його придатка. У дорослому організмі як дефінітивний орган сечовиділення мезонефрос існує у вищих риб та амфібій.

Метанефрос (остаточна нирка) починає формуватися на 2-му місяці ембріогенезу, а до 5-го вже функціонує. Вона утворюється з несегментованих частин нефротома – нефрогенної тканини – та мезонефральної протоки. Каудальний кінець мезонефральної протоки безпосередньо над областю впадання їх у клоаку дає так званий метанефричний дивертикул, який впроваджується в нефрогенну тканину. Нефрогенна тканина концентрується навколо дивертикулу, утворюючи метанефрогенну бластему. З метанефрогенної бластеми формуються всі частини нефрону дефінітивної нирки. При цьому нефрогенна тканина зберігається в кірковій речовині дітей до 3-річного віку, даючи нові нефрони. З мезонефральних проток (метанефричних дивертикулів) утворюється епітелій збірних трубок, сосочкових каналів, балій, чашок, сечоводів. Судинна системанирки та її сполучна тканинарозвиваються із мезенхіми. Епітелій різних ділянок слизової оболонки сечового міхура має різне походження– з алантоїсу, мезонефральної протоки та частково зі шкірної ектодерми.

Зміни у будові нирки за періодами дитинства.

Розвиток нирок на момент народження не закінчується, і вони зберігають ознаки структурної та функціональної незрілості. Нирка новонародженого має виражену дольчасту будову і складається з 10-20 часток. Коркова речовина тонка, мозкова – вдвічі ширша. Піраміди окреслені нечітко, сосочки вузькі. Нефрони недорозвинені, особливо їхній канальцевий апарат. Ниркові тільця численні (їх у 3 рази більше, ніж у однорічну дитину), але мають різну величину та ступінь зрілості. У перші тижні життя продовжується новоутворення ниркових тілець, яке припиняється до 1-2,5 місяців. До 2,5 років ниркові тільця стають однаковими за розміром, їхня кількість зменшується. Компоненти ниркового фільтра недорозвинені, і поверхня клубочків, що фільтрує, мала. Протягом 1-го року життя йде інтенсивний приріст довжини канальців нефрону, особливо проксимального відділу. Незважаючи на морфологічну та функціональну незрілість, нирки у дітей раннього вікупідтримують сталість водно-сольового складу організму. Однак це можливе лише за строго певних умовхарчування та водно-сольового режиму. Остаточне структурно-функціональне дозрівання нирок завершується лише на момент настання статевої зрілості.

Ілюстративний матеріал

Література

1. Кузнєцов С.Л., Мушкамбаров Н.М. Гістологія, цитологія та ембріологія: Навч. для мед. вузів/М.: Медичне інформаційне агентство, 2007. - 600 с.

2. Улумбеков Е.Г., Челишев Ю.А. Гістологія, ембріологія, цитологія: Підручник/М.: ГЕОТАР-Медіа, 2009. – 408 с.

3. Абільдінов Р.Б., Аяпова Ж.О., Юй Р.І. Атлас з гістології, цитології та ембріології/. - Алмати: Ефект, 2006. - 416 с.

4. Юй Р.І., Абільдінов Р.Б. Атлас мікрофотографій з гістології, цитології та ембріології для практичних занять.-Алмати, - 2010.-232 с.

5. Гарстукова Л.Г., Кузнєцов С.Л., Дерев'янко В.Г. Наочна гістологія (загальна та приватна): Навч. сел. для студентів мед. вузів / М.: Мед. інформ. агентство, 2008. – 200 с.

6. Бойчук Н.В. та ін Гістологія: Атлас для практичних занять / - М: ГЕОТАР-Медіа, 2008. - 160 с. 50

7. Данилов Р.К. Гістологія Ембріологія. Цитологія: Підручник для студентів мед. вузів / М.: Мед. інформ. агентство, 2006. – 456 с.

8. Пуліков А.С. Вікова гістологія: Навч. посібник / Ростов н/Д, Красноярськ: Фенікс, Видавництво. проекти, 2006. – 173 с

9. Кузнєцов С.Л., Челишев Ю.А. Гістологія: Навч. посібник: Комплексні тести: відповіді та пояснення/М.: ГЕОТАР-Медіа, 2007. – 288 с.

Контрольні питання (зворотний зв'язок):


  1. Які особливості має кровопостачання кортикальних та юкстамедулярних нефронів

  2. Які структури здійснюють гормональну функцію нирок?

  3. Які органи сечовиділення закладаються в ембріона?

  4. Назвіть джерела розвитку органів сечовивідної системи.

  5. Які особливості мають нирки новонароджених та дітей?

До органів сечовидільної системи відносяться нирки, сечоводи, сечовий міхур та сечівник. Серед них нирки є сечоутворюючими органами, а решта становлять сечовивідні шляхи.

Розвиток

протягом ембріонального періодузакладаються послідовно три парні органи виділення:

  • передня нирка (переднирка, pronephros);
  • первинна нирка (mesonephros);
  • постійна нирка (остаточна, metanephros).

Передпочкаутворюється з передніх 8-10 сегментних ніжок (нефротомів) мезодерми. У зародка людини перевага не функціонує як сечотворний орган і незабаром після закладки піддається атрофії.

Первинна нирка(мезонефрос) формується з великої кількостісегментних ніжок (близько 25), розташованих у ділянці тулуба зародка. Сегментні ніжки, або нефротоми, відшнуровуються від сомітів та спланхнотома і перетворюються на канальці первинної нирки. Канальці ростуть у напрямку до мезонефральної протоки, що утворюється ще при розвитку переваги, і вступають з ним у повідомлення. Назустріч їм від аорти відходять судини, що розпадаються на капілярні клубочки. Канальці своїм сліпим кінцем обростають ці клубочки, утворюючи їх капсули. Капілярні клубочки та капсули разом формують ниркові тільця. Виникла ще при розвитку переваги мезонефральна протока відкривається в задню кишку.

Остаточна нирка(Метанефрос) закладається у зародка на 2-му місяці, але розвиток її закінчується лише після народження дитини. Ця нирка утворюється з двох джерел - мезонефральної (Вольфової) протоки і нефрогенної тканини, що є не розділені на сегментні ніжки ділянки мезодерми в каудальній частині зародка. Мезонефральна протока дає початок сечоводу, нирковій балії, нирковим чашкам, сосочкових каналів і збиральних трубок. З нефрогенної тканини диференціюються ниркові канальці. На одному їх кінці утворюються капсули, що охоплюють судинні клубочки; іншим кінцем вони з'єднуються зі збірними трубками. Утворившись, остаточна нирка починає швидко зростати і з 3-го місяця виявляється вище первинної нирки, яка в другій половині вагітності атрофується. З цього часу остаточна нирка перебирає всі функції сечоутворення в організмі плода.

НИРКИ

Нирка ( ren) - це парний орган, У якому безперервно утворюється сеча. Нирки регулюють водно-сольовий обмінміж кров'ю та тканинами, підтримують кислотно-лужна рівновагав організмі, а також виконують ендокринні функції(Включаючи регуляцію артеріального тиску та регуляцію).

Будова

Нирка покрита сполучнотканинною капсулою і, крім того, спереду - серозною оболонкою. Речовина нирки поділяється на кірковеі мозкове. Коркова речовина ( cortex renis) утворює суцільний шар під капсулою органу. У процесі розвитку нирки її кіркова речовина, збільшуючись у масі, проникає між основами пірамід у вигляді ниркових колонок (стовпи Бертена). Мозкова речовина ( medulla renis) складається з 10-18 конічних мозкових пірамід, від основи яких у кіркову речовину вростають мозкові промені.

Піраміда з ділянкою кори, що її покриває, утворює ниркову частку, а мозковий промінь з навколишньою кірковою речовиною - ниркову часточку.

Стромунирки становить (інтерстицій).

Паренхіманирки представлена ​​нирковими тільцями та епітеліальними канальцями, які за участю кровоносних судинутворюють нефрони. У кожній нирці їх налічують близько 1 млн.

Нефрон (nephronum) – це структурно-функціональна одиниця нирки. Загальна довжина його канальців досягає 5 см, а всіх нефронів – близько 100 км. Нефрон переходить у збірну трубочку, яка продовжується в сосочковий канал, що відкривається на вершині піраміди в порожнину ниркової чашки.

Кожен нефрон включає: двостінну чашоподібну капсулу - капсулу Шумлянського-Боумена і довгий епітеліальний каналець, що відходить від неї. різними відділами). Кінцем нефрона вважається місце його впадання в одну із збиральних ниркових трубочок. Капсула Шумлянського-Боумена майже з усіх боків оточує капілярний клубочок (glomerulus). Відповідно, ниркове тільце (тільце Мальпіги) включає капілярний клубочок і капсулу, що його оточує.

Від капсули клубочка відходить проксимальний звивистий каналець, що робить кілька петель біля ниркового тільця. Проксимальний звивистий каналець триває в петлю нефрона (петлю Генле). Східна частина петлі Генле (тонкий каналець) спускається вниз - у напрямку до мозкової речовини (найчастіше, входячи до неї); висхідна частина (дистальний прямий каналець), ширша, знову піднімається до ниркового тільця нефрона.

У районі ниркового тільця петля Генле переходить у дистальний звивистий каналець. Дистальний звивистий каналець однією своєю петлею обов'язково стосується ниркового тільця - між двома судинами (що входить і виходить із клубочка на його вершині). Дистальний звивистий каналець - останній відділ нефрону. Він впадає у збірну ниркову трубочку. Збиральні трубочки розташовані майже перпендикулярно поверхні нирки: спочатку йдуть у складі мозкових променів у кірковій речовині, потім входять у мозкову речовину і біля вершин пірамід впадають у сосочкові канали, які далі відкриваються у ниркові чашки.

Усі ниркові тільця лежать у кірковій речовині. Звивисті канальці (проксимальний і дистальний) теж перебувають у корі, але положення петлі Генле нефронів може суттєво відрізнятися. У зв'язку з цим нефрони поділяють на 3 типи:

1. Короткі кіркові нефрони. Складають трохи більше 1% від усіх нефронів. Мають дуже коротку петлю, яка не досягає мозкової речовини. Тому нефрон повністю лежить у корі.

2. Проміжні кіркові нефрони. Переважають за чисельністю (~80% всіх нефронів). Частина петлі «спускається» в зовнішню зонумозкової речовини.

3. Довгі (юкстамедулярні, навколомозкові) нефрони. Складають трохи більше 20% всіх нефронів. Ниркові тільця їх перебувають у кірковій речовині на кордоні з мозковою речовиною. Петля Генле дуже довга і майже повністю знаходиться в мозковій речовині.

Таким чином, кіркова та мозкова речовини нирок утворені різними відділами трьох різновидів нефронів. Їхня топографія в нирках має визначальне значення для процесів сечоутворення, що в великого ступеняпов'язане з особливостями кровопостачання. У зв'язку з наявністю зазначених типів нефронів у нирці розрізняють дві системи кровообігу – кортикальну та юкстамедулярну. Вони збігаються в області великих судин, але різняться перебігом дрібних судин.

Васкуляризація

Кров надходить до нирок по нирковим артеріям, які, увійшовши в нирки, розпадаються на міжчасткові артерії, що йдуть між мозковими пірамідами. На межі між кірковою та мозковою речовиною вони розгалужуються на дугові (аркуатні) артерії. Від них у кіркову речовину відходять міждолькові артерії, від яких у сторони розходяться внутрішньодолькові артерії. Від цих артерій починаються артеріоли клубочків, що приносять, причому від верхніх внутрішньодолькових артерій артеріоли, що приносять, прямують до коротких і проміжних нефронів (кортикальна система), від нижніх - до юкстамедулярних нефронів (юкстамедулярна система).

Схема кровотоку в кортикальній системі

Артеріола, що приносить, входить у ниркове тільце і розпадається на 45-50 капілярних петель (судинний клубочок, glomerulus), які «розпластуються» поблизу внутрішнього листка капсули та взаємодіють з його клітинами (див. нижче). Сформувавши своїми петлями «первинну» мережу, капіляри збираються в артеріолу, що виносить, яка залишає ниркове тільце впритул до місця входження приносить артеріоли (судинний полюс ниркового тільця). Отже, на "вході" та на "виході" з клубочка є дві артеріоли - що приносить ( vas afferens) і виносить ( vas efferens), внаслідок чого «первинну» капілярну мережу можна віднести до розряду rete mirabile (чудових мереж). Важливо підкреслити, що внутрішній діаметр артеріоли, що виносить, значно вже, ніж приносить; завдяки цьому створюється своєрідний гемодинамічний підпор крові в «первинній» мережі та, як наслідок, феноменально високий тиск крові в капілярах – близько 60 мм.рт.ст. Саме цей високий тиск є однією з головних умов основного процесу, що відбувається в нирковому тільці, - процесу фільтрації.

Виносять артеріоли, пройшовши короткий шлях, знову розпадаються на капіляри, що обплітають канальці нефрону і утворюють капілярну мережу перитубулярную. У цих «вторинних» капілярах тиск крові значно нижчий, ніж у «первинних» – близько 10-12 мм.рт.ст., що сприяє другій фазі сечоутворення – процесу реабсорбції (зворотного всмоктування) частини рідини та речовин із сечі в кров. З капілярів кров перитубулярної мережі збирається в верхніх відділах кіркової речовиниспочатку в зірчасті вени, а потім - у міждолькові, у середніх відділах кіркової речовини - безпосередньо в міждолькові вени. Останні впадають у дугові вени, що переходять у міжчасткові, які утворюють ниркові вени, що виходять із воріт нирок.

Таким чином, нефрони у зв'язку з особливостями кортикального кровообігу (високий тиск крові в капілярах судинних клубочків та наявність перитубулярної мережі капілярів з низьким тиском крові) беруть активну участь у сечоутворенні.

Схема кровотоку в юкстамедулярній системі

Приносять і виносять артеріоли судинних клубочків навколомозкових нефронів приблизно однакового діаметра або артеріоли, що виносять, навіть дещо ширше. Тому тиск крові в капілярах цих клубочків нижчий, ніж у клубочках кіркових нефронів. Виносять клубочкові артеріоли юкстамедулярних нефронів йдуть у мозкову речовину, розпадаючись на пучки тонкостінних судин, дещо більших, ніж звичайні капіляри, - т.зв. прямі судини ( vasa recta). У мозковій речовині як від артеріол, що виносять, так і від прямих судин відходять гілки для формування мозкової перитубулярної капілярної мережі. Прямі судини утворюють петлі різних рівнях мозкового речовини, повертаючи назад. Східні та висхідні частини цих петель утворюють особливу протиточну систему судин, звану судинним пучком (fasciculus vasculans). Капіляри мозкової речовини збираються у прямі вени, що впадають у дугові вени.

Внаслідок цих особливостей навколомозкові нефрони беруть участь у сечоутворенні менш активно. У той самий час юкстамедуллярное кровообіг грає роль шунта, тобто. більш короткого та легкого шляху, Яким проходить частина крові через нирки в умовах сильного кровонаповнення, наприклад, при виконанні людиною важкої фізичної роботи.

Фільтрування

Фільтрація (головний процес сечоутворення) відбувається завдяки високому тискукрові у капілярах клубочків (50-60 мм.рт.ст.). У фільтрат (тобто первинну сечу) потрапляють багато компонентів плазми крові - вода, неорганічні іони (наприклад, Na+, K+, Cl- та інші іони плазми), низькомолекулярні органічні речовини(в т.ч. глюкоза та продукти метаболізму - сечовина, сечова кислота, жовчні пігменти та ін), не дуже великі (до 50 кД) білки плазми (альбуміни, деякі глобуліни), що становлять 60-70% всіх білків плазми. За добу через нирки проходить приблизно 1800 л; їх до складу фільтрату переміщається майже 10 % рідини. У результаті добовий обсяг первинної сечі - близько 180 л. Це більш ніж у 100 разів більше за добовий об'єм кінцевої сечі (близько 1,5 л). Отже, понад 99 % води, і навіть вся глюкоза, все білки, майже інші компоненти (крім кінцевих продуктів обміну) повинні повертатися у кров. Місце, де розгортаються всі події процесу фільтрації – це ниркове тільце.

Ниркове тільце

Ниркове тільце складається з двох структурних компонентів- судинного клубочка та капсули. Діаметр ниркового тільця становить у середньому 200 мкм. Судинний клубочок ( glomerulus) складається з 40-50 петель кровоносних капілярів. Їхні ендотеліальні клітини мають численні пори та фенестри (діаметром до 100 нм), які займають не менше 1/3 усієї площі ендотеліальної вистилки капілярів. Ендотеліоцити розташовуються на внутрішньої поверхнігломерулярної базальної мембрани Із зовнішнього боку на ній лежить епітелій внутрішнього листка капсули клубочка.

Капсула клубочка ( capsula glomeruli) формою нагадує двостінну чашу, утворену внутрішнім і зовнішнім листками, між якими розташована щілинна порожнина - порожнина капсули, що переходить у просвіт проксимального канальця нефрона. Зовнішній листок капсули – гладкий, внутрішній – комплементарно повторює контури капілярних петель, покриваючи 80% площі поверхні капілярів. Внутрішній листок утворений великими (до 30 мкм) неправильної форми епітеліальними клітинами- підоцитами (podocyti - буквально: клітини з ногами, див. нижче).

Гломерулярна базальна мембрана, що є загальною для ендотелію кровоносних капілярів і підоцитів (і сформована шляхом злиття ендотеліальної та епітеліальної базальних мембран), включає 3 шари (пластинки): менш щільні (світлі) зовнішню та внутрішню пластинки ( laminae rara externa et interna) та більш щільну (темну) проміжну пластинку (lamina densa). Структурна основа темної платівки представлена ​​колагеном IV типу, волокна якого формують міцну решітку з розмірами осередків до 7 нм. Завдяки цій решітці темна платівка грає роль механічного сита, що затримує частинки з великим діаметром. Світлі пластинки збагачені сульфатованими протеогліканами, які підтримують високу гідрофільність мембрани та формують її негативний заряд, що наростає і концентрується від ендотелію та її внутрішнього шару до зовнішнього та до підоцитів. Цей заряд забезпечує електрохімічне утримання низькомолекулярних речовин, що пройшли через ендотеліальний бар'єр. Крім протеогліканів, світлі пластинки базальної мембрани містять білок ламінін, що забезпечує адгезію (прикріплення) до мембран ніжок подоцитів та ендотеліоцитів капілярів.

Подоцити - клітини внутрішнього листка капсули - мають характерну відросткову форму: від центральної ядросодержащей частини (тіла) відходять кілька великих широких відростків 1-го порядку - цитотрабекул, від яких у свою чергу починаються численні дрібні відростки 2-го порядку - цитоподії, що прикріплюються базальній мембрані дещо потовщені «підошвами» за допомогою ламініну. Між цитоподіями розташовуються вузькі фільтраційні щілини, сполучені через проміжки між тілами подоцитів з порожниною капсули. Фільтраційні щілини шириною до 40 нм закриті щілинними фільтраційними діафрагмами. Кожна така діафрагма - сіточка тонких ниток, що переплітаються, з білка нефрину (ширина осередків - від 4 нм до 7 нм), що є бар'єром для більшості альбумінів та інших великомолекулярних речовин. Крім того, на поверхні підоцитів та їх ніжок є негативно заряджений шар глікоколіксу, що «підсилює» негативний заряд базальної мембрани. Подоцити синтезують компоненти гломерулярної базальної мембрани, утворюють речовини, що регулюють кровотік у капілярах та інгібують проліферацію мезангіоцитів (див. нижче). На поверхні підоцитів є рецептори до білків системи комплементу та антигенів, що свідчить про активну участь цих клітин в імунозапальних реакціях.

Фільтраційний бар'єр

Всі три названі компоненти - ендотелій капілярів судинного клубочка, підоцити внутрішнього листка капсули та загальну для них гломерулярну базальну мембрану - прийнято перераховувати у складі фільтраційного бар'єру, через який з крові в порожнину капсули фільтруються складові частини плазми крові, що утворюють первинну сечу. Якщо уважніше проаналізувати цю ситуацію, то цього перерахування необхідно внести деякі уточнення; у цьому випадку склад власне фільтраційного бар'єру буде виглядати так:

  1. 1. фенестри та щілини ендотелію капілярів;
  2. 2. 3-шарова базальна мембрана;
  3. 3. щілинні діафрагми підоцитів.

Примітка: виборча проникність фільтраційного бар'єру може регулюватися деякими біологічно активними речовинами: наприклад, підвищенню швидкості фільтрації сприяє передсердний натрійуретичний фактор (пептид), а також ряд мезангіальних компонентів.

Мезангій

У судинних клубочках ниркових тілець у тих місцях, куди між капілярами не можуть проникнути цитоподії підоцитів (тобто близько 20% площі поверхні), знаходиться мезангій – комплекс клітин (мезангіоцитів) та основної речовини (матрикса).

У більшості посібників термін мезангій перекладають як «міжсудинні клітини», хоча заради справедливості переведемо правильно - брижа судини (у даному випадкутрофіко-регуляторний компонент капілярної петлі судинного клубочка).

Виділяють три популяції мезангіоцитів: гладком'язову, макрофагічну та транзиторну (моноцити з кровотоку). Мезангіоцити гладком'язового типу здатні синтезувати всі компоненти матриксу, а також скорочуватися під впливом ангіотензину, гістаміну, вазопресину і таким чином регулювати клубочковий кровотік, змінюючи загальну геометрію капілярних петель. Мезангіоцити макрофагічного типу несуть на своїй поверхні Fc-рецептори та інші компоненти головного комплексу гістосумісності 2-го типу, необхідні фагоцитарної функції, а також la-антиген. Завдяки цьому створюється можливість для локальної реалізації в клубочках імунозапальної реакції (на жаль, у деяких випадках і аутоімунної).

Основними компонентами матриксу є адгезивний білок ламінін та колаген, що утворює тонкофібрилярну мережу. Мабуть, матрикс також бере участь у фільтрації речовин із плазми крові капілярів клубочка, хоча остаточно це питанняще не вирішено.

Деякі терміни з практичної медицини:

  • діурез 1 (diuresis; ді- + грец. uresisсечовипускання; diureoвиділяти сечу) - процес утворення та виділення сечі;
    - діурез водний (hydruresis; син. гідрурез) - посилений діурез зі збільшенням виведення води;
    - діурез осмотичний (diuresis osmotica) - посилений діурез при підвищеної концентраціїу крові осмотично активних речовин (солей калію, глюкози та ін.);
    - діурез сольовий (diuresis salina) - посилений діурез зі збільшенням концентрації солей у сечі;
  • діурез 2- кількість сечі, що виводиться з організму за певний період часу (хвилинний діурез, добовий діурез);
  • гломерулонефрит (glomerulonephritis, Брайтова хвороба) - двостороннє дифузне запалення нирок з переважним ураженням клубочків;

Натиснувши на кнопку "Завантажити архів", ви завантажуєте потрібний вам файл безкоштовно.
Перед скачуванням даного файлузгадайте про ті хороші реферати, контрольні, курсові, дипломних роботах, статтях та інших документах, які лежать незатребуваними у вашому комп'ютері. Це ваша праця, вона повинна брати участь у розвитку суспільства та приносити користь людям. Знайдіть ці роботи та відправте в базу знань.
Ми та всі студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будемо вам дуже вдячні.

Щоб завантажити архів з документом, введіть п'ятизначне число в поле, розташоване нижче, і натисніть кнопку "Завантажити архів"

## ## #### #### ####
## ## ## ## ## ## ## ##
### ### ## ## ## ##
## ## ##### ##### ## ##
## ## ## ## ## ## ## ##
## ## ## ## ## ## ## ##
###### ###### #### #### ####

Введіть число, зображене вище:

Подібні документи

    Пороки розвитку сечостатевих органів. П'ять груп аномалії нирок: аномалії кількості (аплазія або агенезія), гіпоплазія (зменшення нирки у розмірах), дистопія (незвичайне розташування в організмі), зрощення, аномалії структури (незворотні зміни).

    презентація , доданий 25.09.2016

    Аномалії кількості нирок, їх величини. Аномалії розташування нирок (дистопія) – торакальна, поперекова, суспільна, тазова, перехресна. Подвоєння нирки. Додаткова брунька. Галетеподібна нирка. Причини утворення солітарних та губчастих кіст нирок.

    презентація , додано 19.04.2014

    Топографія нирок, їхня скелетотопія. Особливості топографічної анатоміїнирок, ниркових судин, сечоводів та сечового міхура у дитячому віці. Солітарні кісти нирок. Наслідки та причини розвитку гіпоплазії. Патологія подвоєння бруньок, її види.

    презентація , доданий 07.09.2015

    Поширеність, епідеміологія, етіологія та патогенез аномалій нирок та сечовивідних шляхів. Клінічна симптоматиката діагностика аномалій нирок Аномалії розташування, форми, структури та величини нирок. Полікістоз нирок, її причини та особливості.

    реферат, доданий 16.01.2012

    Аномалії кількості, величини, розташування, взаємовідносини та структури нирок. Вивчення тазової, поздовжньої, поперекової, торакальної та перехресної дистопії. Походження та основні симптоми солітарної та губчастої кісти. Характеристика гіпоплазії нирки.

    презентація , додано 19.04.2015

    Загальна характеристика та причини виникнення аномалій кількості нирок. Показання до видалення нирки та сечоводів, етапи приведення цієї операції. Види дистопій та гіпоплазій, механізм їх лікування та діагностики. Кістозні аномалії нирок, їх типи.

    презентація , додано 13.12.2010

    Спадкові, вроджені та набуті нефропатії у дітей: анатомічні аномаліїбудови нирок та органів сечовиділення, вади розвитку, гіпертензія. Клінічні проявизахворювань нирок: малі та великі ниркові синдроми, діагностика та лікування.